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2014年华北电力大学（保定）080202机械电子工程考研大纲

《809材料力学一》

一、考试内容范围：

1．绪论

了解材料力学的基本假设和变形固体的概念；掌握内力的概念和求内力的基本方法截面法；掌握应力、应变的概念及胡克定律。

2．轴向拉伸和压缩

掌握轴向拉伸、压缩的概念；熟练掌握横截面和斜截面上的应力及拉压杆的强度计算；掌握材料力学实验的基本知识和低碳钢、铸铁的力学性能；理解许用应力、安全因数、强度条件和许用载荷的概念；掌握轴向拉压的变形计算和简单拉压静不定问题的解法。掌握桁架的节点位移计算；掌握剪切、挤压的概念及连接部分的强度计算。

3．扭转

掌握圆轴扭转的概念、扭矩与扭矩图；熟练掌握圆轴扭转的强度计算；掌握圆轴扭转变形与刚度计算，能求解简单扭转静不定问题；了解矩形截面杆自由扭转的概念。

4．附录截面几何性质

掌握静矩、极惯性矩、惯性矩和惯性积的概念和形心的计算方法；掌握惯性矩和惯性积平行轴定理，会计算组合截面的惯性矩和惯性积，理解转轴公式与主惯性矩。

5．弯曲变形

掌握平面弯曲的概念；掌握剪力、弯矩的概念和剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系，能熟练画出梁的剪力图与弯矩图；掌握纯弯曲、弯曲正应力、中性层、中性轴的概念；了解矩形截面梁的弯曲切应力和工字形与薄壁截面梁的弯曲切应力分布规律；掌握梁的强度条件和梁的合理强度设计；掌握弯拉（压）组合变形强度计算；理解梁的挠度和转角的概念；掌握梁弯曲变形的近似微分方程；掌握计算梁位移的积分法和叠加法；能进行梁的合理刚度设计和简单静不定梁的求解。

6．应力状态和应变状态分析

了解应力状态的概念；掌握平面应力状态分析的解析法和图解法；掌握主应力、主平面的概念；掌握复杂应力状态下的最大应力和广义胡克定律；了解平面应变状态应变分析。

7．复杂应力状态强度问题

了解脆性破坏和塑性破坏的特点和强度理论的概念；掌握常用的四种强度理论和强度理论的应用；熟练掌握弯扭组合变形和弯拉(压)扭组合变形时的强度计算；掌握薄壁圆筒的强度计算。

8．压杆稳定问题

掌握压杆稳定和临界载荷的概念；掌握两端铰支压杆欧拉公式的推导过程；理解长度因数与柔度的概念；掌握欧拉公式的适用范围；掌握三类压杆临界应力的计算和临界应力总图；掌握压杆稳定条件与压杆的合理设计。

9．能量法

掌握外力功与应变能的一般表达式；掌握功的互等定理、位移互等定理和卡氏定理；掌握变形体虚功原理和单位载荷法；掌握梁的横向剪切效应分析和冲击荷载作用下的强度计算。

10．静不定问题分析

熟练掌握力法分析静不定问题(内力静不定问题和外力静不定问题)；掌握对称与反对称静不定问题的求解方法；掌握静不定刚架空间受力分析。

11．疲劳强度问题

掌握疲劳破坏的特点和循环应力的概念及类型；了解S-N曲线与材料的疲劳极限；掌握影响构件疲劳极限的主要因素及提高疲劳强度的主要措施。

二、考查重点：

1.轴向拉压的强度、刚度计算；低碳钢、铸铁的力学性能；简单拉压静不定问题的求解。

2.剪切、挤压的概念及连接部分的强度计算。

3.扭转变形的强度、刚度计算及轴的合理设计。

4.梁的剪力图与弯矩图的画法；梁的强度问题和变形计算。

5.平面应力状态分析。

6.弯扭组合变形和弯拉(压)扭组合变形时的强度计算。

7.压杆稳定校核与压杆的合理设计。

8.卡氏定理和单位载荷法求位移。

9.冲击荷载作用下的应力和变形分析。

10.用力法解静不定问题；对称与反对称静不定问题分析。

11.疲劳破坏的特点和循环应力的概念及类型；影响构件疲劳极限的主要因素。

《515测试技术》

一、考试内容范围

1．信号及其描述

掌握信号的分类，信号的描述方法；周期信号频谱的特点，利用傅立叶级数求周期信号频谱的方法，傅立叶级数的复指数形式；非周期信号频谱特点，傅立叶变换的定义、基本特性；熟悉典型信号如正弦函数、矩形窗函数、单位脉冲函数、指数衰减信号、周期单位脉冲的频谱特点。理解随机信号的特性与描述方法，基本特征参数的定义及意义。

2．信号分析与处理

掌握相关的概念、相关系数定义及应用；自相关与互相关的原理、特点及其应用；了解自功率谱与互功率谱分析原理及其应用，相干函数的定义及特点；掌握数字信号处理的基本步骤，理解信号数字化出现的问题，熟悉采样定理与混叠、截断与泄露，常用窗函数的定义及特点；了解离散傅立叶变换的实现方法及快速傅立叶变换的基本原理。

3．测试系统的基本特性

理解线性系统的基本特性，测试系统的静态特性基本描述参数；掌握测试系统的动态特性，传递函数，频响函数的定义及特点，频响函数的图形表示；熟悉典型一、二阶测试系统的传递函数、频响函数描述方法及特征；掌握测试装置不失真测试的基本条件，一、二阶测试系统动态参数的测试方法；理解典型测试系统的动态响应，负载效应的产生原因与解决方法。

3．常用传感器

了解传感器的分类及特征参数；掌握电涡流位移传感器，压电加速度传感器，磁电式速度传感器、热电偶和光电传感器的工作原理、测量电路及应用特点；了解电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器的工作原理及特点，理解振动、温度及力信号的测量方法。

4．信号调理装置

掌握直流电桥的特点与平衡条件，熟悉利用电桥和差特性实现工程测试的方法，了解交流电桥的特点与平衡条件；熟悉调制与解调的基本概念，掌握调幅与解调的基本原理及方法，了解调频的概念与特点；掌握滤波器的定义、分类，熟悉理想滤波器与实际滤波器的特点，熟悉实际滤波器的描述参数及恒带宽滤波器与恒带宽比滤波器；了解虚拟仪器的组成与特点。

5．机械振动的测试

了解振动的分类，掌握单自由度系统振动的基本原理，第一、二类受迫振动方程、幅相频特性曲线的特点，熟悉阻抗与导纳概念，熟悉振动的激励方式与激振器、拾振及测振仪器的基本特点；掌握结构振动参数的测试及通过自由振动法和共振频率法实现动参数的估计的基本方法。

二、考查重点

1．信号及其描述

信号的描述方法；周期信号与非周期信号频谱的特点，周期信号与非周期信号频谱求取方法，会画频谱图；典型信号如正弦函数、矩形窗函数、单位脉冲函数、指数衰减信号、周期单位脉冲等信号的频谱。随机信号的特性与统计特征参数。

2．信号分析与处理

自相关与互相关分析的原理、特点及其应用；自功率谱与互功率谱分析原理及其应用，相干函数的定义及特点；数字信号处理的基本步骤，采样与混叠、截断与泄露，常用窗函数的定义及特点；离散傅立叶变换的实现方法。

3．测试系统的基本特性

线性系统的基本特性，频响函数的定义及特点，一、二阶测试系统的频响函数描述方法及特征；测试装置不失真测试的基本条件，一、二阶测试系统动态参数的测试方法。

3．常用传感器

传感器的分类及作用，电涡流位移传感器、压电加速度传感器，磁电式速度传感器、热电偶传感器、光电传感器和电阻式传感器的工作原理、测量电路及应用特点。

4．信号调理装置

交、直流电桥的特点与平衡条件，电桥的和差特性；调制与解调的基本概念，幅值相乘调制与解调的基本原理及特点；滤波器的定义、分类，理想滤波器与实际滤波器的特点，实际滤波器的特性参数。

5．机械振动的测试

振动的分类与基本概念，单自由度系统振动的基本原理，振动的激励方式，常用激振器、拾振及测振仪器的基本特点；结构振动参数测试与估计方法。

《机械原理》

一、考试内容范围：

1、平面机构的结构分析

掌握构件、运动副、约束、自由度及运动链等重要概念；掌握机械的机构运动简图绘制；掌握正确计算平面机构自由度并能判断其是否具有确定运动；理解平面机构的组成原理。

2、平面机构运动分析

了解机构运动分析的目的；理解速度瞬心的概念，并能运用"三心定理"确定一般平面机构各瞬心的位置；掌握用速度瞬心法对平面机构进行速度分析；用图解法对II级机构进行运动分析。

3、平面机构的力分析

能用图解法进行机构动态静力分析。

4、机械中的摩擦和机械效率

理解当量摩擦系数、摩擦锥、摩擦圆的概念，掌握运动副中摩擦力的计算方法；理解机械效率计算方法和摩擦自锁的概念，掌握确定机构的自锁条件。

5、机械的平衡

掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法，明确转子许用不平衡量的意义。

6、机械运转及其速度波动调节

了解飞轮调速原理，掌握飞轮转动惯量的简易计算法；了解机械非周期性速度波动调节的基本概念和方法。

7、平面连杆机构

了解连杆机构的传动特点及其主要优、缺点；了解平面四杆机构的基本型式（演化方法）及平面四杆机构的一些应用实例；掌握四杆机构的一些基本知识，包括曲杆存在条件，行程速比系数、传动角、压力角和死点等概念；掌握按连杆三位置、两连架杆的两对对应位移角及行程速比系数等条件设计平面四杆机构。

8、凸轮机构

了解凸轮机构的类型及应用；理解推杆基本运动规律及其特点，了解推杆运动规律的选择和组合运动规律；掌握用图解法设计凸轮轮廓曲线；理解凸轮机构压力角的自锁的概念；掌握凸轮基圆半径确定的方法，了解有关参数对它的影响。

9、齿轮机构

理解齿廓啮合基本定律，了解共轭齿廓的求法；理解渐开线的基本性质；掌握渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算；掌握渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性（定传动比、可分性、正确啮合及连续传动条件）；理解分度圆与节圆，压力角与啮合角，标准中心距与实际中心距等概念；掌握渐开线齿轮范成原理，根切现象，最少齿数等概念；了解变位和变位齿轮传动的概念；了解斜齿圆柱齿轮齿廓形成，啮合特点，能计算标准斜齿轮的几何尺寸；了解标准直齿圆锥齿轮传动的特点及基本尺寸计算；了解蜗杆蜗轮传动的特点及其基本尺寸计算。

10、齿轮系及其设计

了解轮系的分类和应用；掌握定轴轮系、周转轮系及复合轮系传动比的计算方法；了解新型行星齿轮传动。

二、考查重点：

1.正确计算平面机构自由度并能判断其是否具有确定运动。

2.速度瞬心法和图解法对平面机构进行速度分析。

3.飞轮转动惯量的简易计算，掌握动平衡的原理和方法。

4.四杆机构中曲杆存在条件、传动角、压力角和死点。

5.直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算。

6.定轴轮系、周转轮系及复合轮系传动比的计算。

7.理解摩擦锥的概念，掌握摩擦力的计算方法。

《液压传动》

一、考试内容范围：