2014年天津大学080104工程力学考研大纲

　　考研网快讯，据天津大学研究生院消息，2014年天津大学工程力学考研大纲已发布，详情如下：
　　801理论力学
　　一、考试的总体要求
　　本门课程主要考察学生对理论力学基本概念、基本理论和基本方法的掌握程度。要求运用力学的基本理论和基本方法熟练进行研究对象的受力分析、静力学平衡问题求解;运动分析、各运动量的求解;动力学分析及动力学综合问题的求解。
　　二、考试的内容及比例静力学（20～40％）：
　　(1)掌握各种常见约束类型。对物体系统能熟练地进行受力分析。
　　(2)熟练计算力的投影和力矩、力偶。
　　(3)应用各类平面力系的平衡方程求解单个物体、物体系统和平面桁架的平衡问题（主要是求约束反力和桁架内力问题）。
　　(4)考虑滑动摩擦时平面物系的平衡问题。运动学（20～40％）：(1)理解刚体平动和定轴转动的特征。熟练求解定轴转动刚体的角速度和角加速度，求解定轴转动刚体上各点的速度和加速度。(2)掌握点的合成运动中的基本概念。熟练应用点的速度和加速度合成定理求解平面问题中的运动学问题。(3)理解刚体平面运动的特征。熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求平面机构上各点的速度。能熟练应用基点法求平面机构上各点的加速度。
　　动力学（40～60％）：
　　(1)熟练计算力的功和质点、质点系、平面运动刚体的动能。应用质点和质点系的动能定理求解有关的动力学问题。(2)能计算动力学中各基本物理量。熟练运用动量定理、质心运动定理、刚体绕定轴转动等动力学普遍定理综合求解动力学问题。(3)掌握刚体平动及对称刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化结果。应用达朗伯原理（动静法）求解动力学问题。
　　(4)应用虚位移原理求解问题。(5)计算单自由度系统的振动问题
　　三、试卷类型及比例综合计算题
　　四、考试形式及时间
　　考试形式为笔试。考试时间为三小时。

　　802工程力学
　　一、考试的总体要求
　　学生能正确运用静力学平衡方程对工程结构和构件进行受理分析；对杆件的强度、刚度和稳定性有明确的概念，具有必要的基础知识和熟练的计算能力，能运用材料力学知识分析解决简单的工程实际问题。
　　二、考试的内容及比例
　　1．基本部分：（占试题85%）
　　1）能熟练运用静力学知识分析平面一般力系及空间力系下工程结构和构件的受力。
　　2）了解常用材料拉压下的基本力学性能。
　　3）能熟练地作出各种变形下的内力图，计算应力及变形，并进行强度和刚度计算。
　　4）会分析不同柔度下压杆的临界载荷，并进行大柔度杆的稳定校核；
　　5）对应力状态（以平面应力状态为主）和广义虎克定律（包括空间问题）的基本理论有明确的认识和熟练的计算能力；
　　6）能利用材料力学的基本知识计算各种组合变形问题的应力及变形，并应用强度理论进行校核；
　　7）熟练掌握简单超静定问题的解法。
　　2．提高部分：（占试题15%）
　　1）构件受冲击时的应力和变形计算。
　　2）各种变形下杆件的应变能计算及用能量方法计算杆件变形，求解简单超静定问题
　　三、试卷题型及比例
　　计算分析题为主，选择、填空题不超过总分的10%
　　四、考试形式及时间笔试，三个小时。

　　812自动控制理论
　　一、考试的总体要求
　　包括经典控制理论和现代控制理论的基础部分，主要考察学生对自动控制系统进行分析和综合设计的能力。
　　二、考试内容及比例经典控制理论部分（占70%）：
　　1、控制系统的数学模型系统的输入、输出微分方程模型，非线性系统在工作点处的线性化，传递函数，结构图及其化简，梅逊增益公式。
　　2、控制系统的分析
　　控制系统的稳定性，劳斯判据，一阶系统和二阶系统的阶跃响应和性能指标，系统的主导极点和动态性能估算，控制系统的稳态误差，根轨迹和参数根轨迹。
　　3、控制系统的频率特性，系统的幅相频率特性曲线，奈奎斯特稳定判据；系统的对数频率特性曲线，系统的频率特性指标。
　　4、控制系统的综合控制系统的时域指标和频域指标及之间的关系，根轨迹法和频率特性法的串联超前校正，滞后校正，超前-滞后校正，按期望频率特性进行校正。
　　5、离散时间系统脉冲传递函数，开环和闭环系统的脉冲传递函数，离散时间系统的稳定性分析，极点位置和暂态响应的关系，稳态误差计算，根轨迹分析。
　　6、非线性控制系统
　　相平面的概念，奇点及其分类，极限环及其分类，非线性系统的相平面分析方法，非线性系统的描述函数分析方法。
　　现代控制理论部分（占30%）：
　　7、系统的状态空间表达式，线性变换，单输入、单输出系统的能控标准实现和能观标准实现，状态方程的解。李亚普诺夫稳定性，李亚普诺夫第二法。
　　8、可控性和可观性及其判定方法，单输入、单输出系统的极点配置，状态观测器设计，系统的镇定和解耦。
　　三、试卷类型分析与计算题为主。
　　四、考试形式及时间笔试，三小时。
　　五、参考教材
　　1、自动控制原理，科学出版社，夏超英
　　2、现代控制理论，机械工业出版社，刘豹
　　3、自动控制原理，科学出版社，胡寿松

　　818结构力学
　　一、考试的总体要求
　　结构力学课程是结构工程、桥梁及隧道工程、水利水电工程等专业的技术基础课，考试的总体要求是准确理解基本概念和结构计算原理；掌握各种结构的计算方法，能做到活学活用，所得的计算结果正确。
　　二、考试内容及比例
　　1．平面体系的几何组成分析：5%
　　2．静定结构的内力及位移计算：静定结构包括静定梁，静定平面刚架，三铰拱，静定桁架，静定组合结构。占25%
　　3．超静定结构的内力及位移计算：包括用力法及位移法计算超静定结构。占40%
　　4．结构在移动荷载作用下的计算：包括影响线的做法及应用。占5%
　　5．结构在动力荷载作用下的计算：包括单自由度及多自由度体系的自由振动，单自由度及多自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动。占25%
　　三、试卷题型及比例
　　1．选择题：16%
　　2．判断题：16%
　　3．分析计算题：68%
　　四、考试形式及时间形式为笔试，考试时间为三小时。
　　1.刘昭培，张韫美主编，《结构力学》，天津大学出版社，2006年。
　　2.龙驭球，包世华主编,《结构力学》，高等教育出版社，2000年。

　　836高等代数
　　一、考试的总体要求
　　要求考生比较系统地理解高等代数的基本概念和基本理论，掌握代数的基本方法，要求考生具有抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力、运算能力、综合运用所学的知识分析和解决问题的能力。
　　二、考试的内容及比例
　　1．多项式：数域，二元多项式、整除、最大公因式、互素、不可约多项式、因式分解定理、重因式、多项式、函数、复系数与实系数多项式的因式分解，有理系数多项式，多元多项式。
　　2．行列式：排列，n阶行列式的定义，n阶行列式的性质及计算，行列式展开（按一行(一列)展开，拉普拉斯定理）克莱姆法则。
　　3．矩阵：矩阵的概念，矩阵的运算，逆矩阵、矩阵乘积的行列式、分块矩阵、初等矩阵、初等变换，分块矩阵和初等变换及其应用，矩阵的秩。
　　4．线性方程组：n维向量空间，n维向量的线性相关性，向量组的极大线性无关组，向量组的秩和线性方程组的解法、有解的判别原理、解的结构。
　　5．二次型：二次型及其矩阵表示，二次型的标准型、唯一性、化二次型为标准型，正定二次型。
　　6．线性空间：集合、映射、线性空间的定义与性质。基、维数与坐标、基变换与坐标变换，线性子空间，子空间的交与和，直和，线性空间的同构。
　　7．线性变换的定义及其运算，线性变交换的矩阵，特征值与特征向量，对角矩阵，线性变换的值域与核、不变子空间。
　　8．λ-矩阵：λ-矩阵的概念，λ的矩阵在初等变换下的标准型，行列式因子，不变因子，
　　及初等因子，矩阵相似的条件，矩阵的若当标准型及理论推导。
　　9．欧几里德空间：欧几里德空间的定义与基本性质，标准正交基，欧氏空间的同构和正交变换，子空间及其正交系，正交补，对称矩阵的标准形。向量到子空间的距离，最小二乘法，酉空间。
　　各部分占10%左右。
　　三、考试的题型及比例
　　1．填空题15%。2．计算题40%。3．证明题45%。四、考试形式及时间考试形式均为笔试。考试时间为三小时。（满分150分）

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