力学考研资料面试问题完善版1(1).doc
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第1篇一、面试背景力学所博士面试是选拔具有优秀学术素养、创新能力和实践能力的博士研究生的过程。
本次面试将重点考察应聘者的基础知识、专业素养、科研能力和综合素质。
以下为力学所博士面试题目。
二、面试题目1. 基础知识(1)请简要介绍牛顿三大定律。
(2)简述动量守恒定律和角动量守恒定律。
(3)什么是连续介质力学?请举例说明其在工程领域的应用。
(4)什么是弹性力学?请简述其基本假设和求解方法。
(5)什么是流体力学?请列举流体力学的主要分支。
2. 专业素养(1)请结合实例,说明力学在工程领域的应用。
(2)什么是有限元方法?请简述其原理和特点。
(3)什么是数值模拟?请列举数值模拟在力学研究中的应用。
(4)什么是计算力学?请简述其研究内容和目标。
(5)什么是实验力学?请列举实验力学在力学研究中的应用。
3. 科研能力(1)请谈谈你对力学研究领域的最新进展有何了解。
(2)请结合实例,说明你在力学研究中的创新点。
(3)请简述你已完成或正在进行的科研项目。
(4)请谈谈你在科研过程中遇到的问题及解决方法。
(5)请谈谈你对力学研究领域的未来发展趋势有何看法。
4. 综合素质(1)请谈谈你的学术背景和研究兴趣。
(2)请谈谈你在学术交流、团队协作方面的经验。
(3)请谈谈你的英语水平,以及你在英语学习方面的计划。
(4)请谈谈你对力学所的了解,以及你为什么选择加入力学所。
(5)请谈谈你的职业规划,以及你在博士期间的目标。
三、面试流程1. 报到:应聘者需携带身份证、学历证书、学位证书等材料,按照规定时间到达面试地点。
2. 面试:面试分为自我介绍、基础知识、专业素养、科研能力和综合素质等环节。
3. 问答环节:面试官根据应聘者的回答进行提问,考察应聘者的综合素质。
4. 评分:面试官根据应聘者的表现进行评分,最终确定录取名单。
四、面试要求1. 应聘者需按时参加面试,迟到者视为自动放弃面试资格。
2. 应聘者需保持礼貌,尊重面试官和在场人员。
简答题和推导论证题提纲1、流体静压强的特性是什么?①流体静压强的方向沿作用面的内法线方向。
②在静止流体中任一点的流体静压强的大小与作用面的方向无关,只与该点的位置有关。
即同一点上各个方向的流体静压强大小相等。
2、试用微元法推导流体静平衡微分方程。
在静止流体中取如图所示微小六面体。
设其中心点),,(z y x A 的密度为ρ,压强为p ,所受质量力为f 。
由于压强分布是空间坐标的连续函数:),,(z y x p p =,那么c b ,点上的静压强为:2dx x p p p b ⋅∂∂-=(泰勒级数展开,略去小项)以X 方向为例,列力平衡方程式:2dx x p p p c ⋅∂∂+= 表面力:dxdydz xpdydz p dydz p c b ∂∂-=- 质量力:ρdxdydz f x ⋅ 根据,0∑=xF有0=∂∂-dxdydz xpdxdydz ρf x 01=∂∂-xpf x ρ 同理,考虑y ,z 方向,可得:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=∂∂-=∂∂-=∂∂-010101zp f y pf x pf zyx ρρρ 上式即为流体平衡微分方程。
3、试推求直角坐标系下流体的连续性微分方程。
在空间流场中取一固定的平行六面体微小空间,边长为dz dy dx ,,,所取坐标如图所示。
中心为点),,(z y x A ,该点速度为z y x v v v ,,,密度为),,,(t z y x ρ,计算在dt 时间内流入、流出该六面体的流体质量。
首先讨论沿y 方向的质量变化。
由于速度和密度是坐标的连续函数,因此由abcd 而流入的质量为:dxdzdt dy y v v y y ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂-)(21ρρ由efgh 面流出的质量为dxdzdt dy y v v y y⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂+)(21ρρ 因此,在dt 时间内,自垂直于y 轴的两个面流出、流入的流体质量差为:dxdydzdt yv m y y ∂∂=∆)(ρ同样道理可得dt 时间内,分别垂直于z x ,轴的平面流出、流入的流体质量差为:dxdydzdt xv m x x ∂∂=∆)(ρ dxdydzdt zv mzz ∂∂=∆)(ρ因此,在dt 时间内流出、流入整个六面体的流体质量差为dxdydzdtz v y v x v m m m z y x z y x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂+∂∂+∂∂=∆+∆+∆)()()(ρρρ对于可压缩流体,在dt 时间内,密度也将发生变化,流体密度的变化同样引起六面体内流体质量的改变。
保研复试流体力学问题
保研复试流体力学的相关问题可能涉及多个方面,包括但不限于以下一些问题:
1. 流体力学的基本概念和原理是什么?如何描述流体的运动?
2. 什么是连续介质假设和非连续介质假设?它们在流体力学中有何应用?
3. 解释一下流体力学中的雷诺数、马赫数和维诺数的概念和物理意义。
4. 什么是流体力学方程组?如何求解这些方程?
5. 不可压缩流体和可压缩流体的区别是什么?它们的流动特性有何不同?
6. 粘性流体和非粘性流体的区别是什么?粘度的概念和影响因素是什么?
7. 流体力学中的边界层和分离现象是什么?它们在流动中有何重要性?
8. 湍流和层流的定义和区别是什么?湍流的特征和产生机制是什么?
9. 流体力学在工程中有哪些应用?请举例说明。
10. 流体力学领域的研究热点和前沿方向是什么?请谈谈你的看法。
以上问题仅供参考,具体问题可能因学校和专业而有所不同。
建议查阅相关教材和学术文献,了解流体力学的基本概念和原理,以及相关研究领域的最新进展,以提高自己的专业素养。
同时,还需准备一些有关个人研究兴趣和专业背景的问题,以便在面试中更好地展示自己的实力和潜力。
岩石抗压抗拉性能差异的原因?岩石由细小颗粒在地壳的压力下压制而成,颗粒间有许多连接面,这些面承受拉力的能力远小于颗粒内部(颗粒内是强大的原子间作用力)。
而岩石压缩时破坏的是颗粒内部的连接键,岩石拉伸时破坏的是颗粒间的连接键,故而岩石抗压性能好于抗拉性能。
应力——应变曲线过最高点后为什么为突然下降,然后又上升?1、突降阶段,岩石碎裂,导致负荷急速下降,应力减小;2、上升阶段,岩石颗粒之间的缝隙被填满,使颗粒之间更紧致,应力变大。
如何应用光学引伸计测得延伸率?最大应变减去弹性应变。
具体实施方法:找到应力应变图像的断裂点,过其做一斜率为E的直线,直线于横轴交点即为最终延伸率。
1.试件在拉伸时,有一定的偏移,会出现什么情况?断裂处会靠近两端的标距点。
2.实验中如果通过光学引伸计得到了位移-时间图像,试验机得到拉力-时间曲线,如何将两组数据进行处理?插值法。
通过时间这个中间变量,将对应的拉力和位移相关联。
3.实验中如何得到弹性模量?除去开始阶段的滑移部分,大致范围为多少?通过找到对应弹性段(去除波动段的平滑段)进行最小二乘法拟合,得出的斜率即为弹性模量。
大致范围为弹性段的前10%-15%。
光学引伸计测量中,若试件放置有倾斜,应如何通过现有数据找到真实位移?通过勾股定理,即通过两标记点的水平位移以及竖直位移的平方和之根来等效即可。
木材的含水量对于木材的强度有何影响?除了强度还是什么其它影响?木材的含水量和强度近似成一个正态分布,分界点称为木材纤维饱和点,大概在20%-33%.过多水量和过少水量都会造成强度不足。
含水量还会影响木材的韧性,引起变形。
机械引伸计和光学引伸计的适用范围是什么?橡胶拉伸实验时为什么不能使用机械引伸计?机械引伸计适用条件是高精度小变形,光学引伸计的适用条件是低精度大变形。
橡胶拉伸是变形过大,再者机械引伸计无法固定在橡胶试件上,如果强行固定,可能会切断橡胶试件。
如何通过光学引伸计来测量泊松比?标记点贴为直角三角形的形状(两个与中心轴平行,两个与中心轴垂直),即可测出水平位移和竖直位移,带入泊松比公示可得结果。
复试理力重点知识点总结静力学第一章静力学基础1、掌握平衡、刚体、力的概念以及等效力系和平衡力系,静力学公理。
2、掌握柔性体约束、光滑接触面约束、光滑铰链约束、固定端约束和球铰链的性质。
3、熟练掌握如何计算力的投影和平面力对点的矩,掌握空间力对点的矩和力对轴之矩的计算方法,以及力对轴的矩与对该轴上任一点的矩之间的关系。
4、对简单的物体系统,熟练掌握取分离体并画出受力图。
第二章力系的简化1、掌握力偶和力偶矩矢的概念以及力偶的性质。
2、掌握汇交力系、平行力系、力偶系的简化方法和简化结果。
3、熟练掌握如何计算主矢和主矩;掌握力的平移定理和空间一般力系和平面力系的简化方法和简化结果。
4、掌握合力投影定理和合力矩定理。
5、掌握计算平行力系中心的方法以及利用分割法和负面积法计算物体重心。
第三章力系的平衡条件1、了解运用空间力系(包括空间汇交力系、空间平行力系和空间力偶系)的平衡条件求解单个物体和简单物体系的平衡问题。
2、熟练掌握平面力系(包括平面汇交力系、平面平行力系和平面力偶系)的平衡条件及其平面力系平衡方程的各种形式;熟练掌握利用平面力系平衡条件求解单个物体和物体系的平衡问题。
3、了解静定和静不定问题的概念。
4、掌握平面静定桁架计算内力的节点法和截面法,掌握判断零力杆的方法。
第四章摩擦1、掌握运用平衡条件求解平面物体系的考虑滑动摩擦的平衡问题。
2、了解极限摩擦定律、滑动摩擦系数、摩擦角、自锁现象、摩阻的概念。
运动学第五章点的运动1、掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法,能求点的运动方程。
2、熟练掌握如何计算点的速度、加速度及其有关问题。
第六章刚体的基本运动1、掌握刚体平动和定轴转动的特征;掌握刚体定轴转动的转动方程、角速度和角加速度;掌握定轴转动刚体角速度矢量和角加速度矢量的概念以及刚体内各点的速度和加速度的矢积表达式。
2、熟练掌握如何计算定轴转动刚体的角速度和角加速度、刚体内各点的速度和加速度。
第1篇一、基础知识题1. 题目:请简要解释牛顿第三定律,并举例说明其在生活中的应用。
解答思路:首先,解释牛顿第三定律的内容,即作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一直线上。
然后,举例说明,如两个人在冰面上相互推开,他们受到的推力大小相等、方向相反,这就是牛顿第三定律的应用。
2. 题目:简述电磁感应现象的产生条件。
解答思路:首先,说明电磁感应现象是指闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流的现象。
然后,列举产生电磁感应现象的条件:导体在磁场中运动、导体为闭合电路、磁感应强度变化。
3. 题目:简述光电效应的实验现象及其解释。
解答思路:首先,描述光电效应的实验现象,即当光照射到金属表面时,会有电子从金属表面逸出。
然后,解释光电效应的原理,即光子具有能量,当光子能量大于金属的逸出功时,电子会获得足够的能量从金属表面逸出。
二、综合应用题1. 题目:一束单色光垂直照射到一厚度为d、折射率为n的平板上,求光在平板中的传播速度。
解答思路:首先,根据折射定律,求出光在平板中的折射角。
然后,利用光在介质中的传播速度公式v=c/n,求出光在平板中的传播速度。
2. 题目:一平行板电容器,极板间距为d,两极板分别带有等量异种电荷Q,求电容器的电容。
解答思路:首先,根据电容的定义公式C=Q/V,求出电容器的电容。
然后,利用电场强度公式E=V/d,求出两极板间的电势差V。
最后,代入公式C=Q/V,求出电容器的电容。
3. 题目:一匀强磁场中,一带电粒子以速度v垂直进入磁场,求粒子在磁场中的运动轨迹。
解答思路:首先,根据洛伦兹力公式F=qvB,求出粒子所受的洛伦兹力。
然后,分析洛伦兹力的方向,判断粒子在磁场中的运动轨迹。
若洛伦兹力与速度方向垂直,则粒子做匀速圆周运动;若洛伦兹力与速度方向不垂直,则粒子做螺旋运动。
三、教育热点问题1. 题目:结合当前教育改革,谈谈你对中学物理教学的看法。
解答思路:首先,简要介绍当前教育改革的方向,如核心素养、课程改革等。
机械面试需要问力学知识引言在机械工程领域的面试中,力学知识是非常重要的。
力学是研究物体运动和受力情况的科学,它是机械工程的基础。
在面试中,面试官通常会通过一系列的问题来考察面试者对于力学知识的理解和应用能力。
本文将介绍一些常见的机械面试问题,涉及到力学知识的各个方面。
1. 静力学静力学是研究物体在平衡状态下受力情况的学科。
以下是一些静力学相关的问题:•什么是力和力的单位?•什么是力矩?•什么是杠杆原理?•如何计算物体的静平衡条件?2. 动力学动力学是研究物体运动和受力情况的学科。
以下是一些动力学相关的问题:•什么是加速度?•什么是牛顿第二定律?•如何计算物体的加速度和速度?•什么是动能和势能?•什么是动量和冲量?3. 机械设计机械设计是将力学原理应用于机械系统设计的学科。
以下是一些机械设计相关的问题:•什么是受力分析?•什么是材料强度和刚度?•如何选择适当的材料和尺寸?•如何进行机械系统的传动设计?4. 热力学热力学是研究物体热现象和能量转换的学科。
以下是一些热力学相关的问题:•什么是热力学第一定律?•什么是能量守恒和熵增原理?•什么是内能和焓?•什么是热传导和热对流?5. 流体力学流体力学是研究流体运动和受力情况的学科。
以下是一些流体力学相关的问题:•什么是黏性和雷诺数?•什么是流体的压力和速度分布?•什么是伯努利定律?•如何计算流体在管道中的流量?6. 结构力学结构力学是研究结构受力和变形的学科。
以下是一些结构力学相关的问题:•什么是应力和应变?•什么是杨氏模量和泊松比?•如何计算杆件和梁的受力和变形?•什么是静力和动力荷载?结论以上是一些常见的机械面试问题,涉及到力学知识的各个方面。
在面试中,面试官通常会通过这些问题来考察面试者对于力学知识的掌握程度和应用能力。
掌握了这些基础知识,对于机械工程师来说将是非常重要的。
希望本文能够对即将进行机械面试的读者有所帮助!。
第1篇一、基础知识部分1. 请简述牛顿运动定律的基本内容及其在物理学中的地位。
2. 解释热力学第一定律和第二定律,并说明它们在能量守恒和热力学过程中的作用。
3. 描述电磁感应的基本原理,并说明法拉第电磁感应定律的内容。
4. 解释光的干涉和衍射现象,并举例说明其在光学仪器中的应用。
5. 简述量子力学的基本假设,并说明其与经典物理学的区别。
6. 解释相对论的基本原理,包括狭义相对论和广义相对论,并说明其在现代物理学中的意义。
7. 描述物质的比热容、热导率和热膨胀系数的概念,并说明它们在工程和日常生活中的应用。
8. 解释电场强度和电势的概念,并说明它们在静电场中的关系。
9. 描述万有引力定律的内容,并说明其在天体物理学中的应用。
10. 解释波粒二象性的概念,并说明其在量子力学中的意义。
二、专业基础部分1. 请简述半导体材料的能带结构,并解释pn结的形成原理。
2. 解释电磁波的产生和传播,并说明其在通信技术中的应用。
3. 描述量子力学中的不确定性原理,并说明其在原子物理学中的应用。
4. 解释凝聚态物理学中的电子相干性,并说明其在超导材料中的应用。
5. 描述流体力学中的伯努利方程,并说明其在工程中的应用。
6. 解释原子核反应的基本类型,如裂变和聚变,并说明其在核能技术中的应用。
7. 描述光学中的偏振现象,并说明其在光学仪器中的应用。
8. 解释统计物理学中的玻尔兹曼分布,并说明其在热力学中的应用。
9. 描述高能物理学中的粒子加速器,并说明其在粒子物理研究中的应用。
10. 解释量子场论的基本概念,并说明其在现代物理学中的意义。
三、综合分析与应用部分1. 阐述经典力学与量子力学在描述微观现象时的差异,并举例说明。
2. 分析电磁波在传播过程中遇到障碍物时的衍射现象,并说明其在光学成像中的应用。
3. 结合相对论原理,解释宇宙中的时间膨胀现象。
4. 讨论半导体器件在电子设备中的应用,并说明其对信息时代的影响。
5. 分析流体力学在航空、航天工程中的应用,并举例说明。
2020年考研复试⼒学专业综合素质环节导师常问问题2020年考研复试⼒学专业综合素质环节导师常问问题(仅供参考)专业课笔试科⽬涉及考⽣所报考专业的⼀门或两门重要的基础课。
复试阶段的专业课笔试着重对考⽣基本功的考查,更重基础,⼀般来说要容易很多,但不能掉以轻⼼,考⽣最好早动⼿准备,全⾯复习本科重要基础课中的基本概念、基本定理、基本⽅法。
⼒学课程体系简介1.⼒学基础课程(数学基础、理论⼒学、材料⼒学等)学习⽬的储备学习⼯具。
2.⼒学专业课程(弹性⼒学等)学习⽬的是知晓⼒学原理,为后续的其它⼒学课程建⽴严密的数学体系提供基础。
3.⾏业⼒学课程(机械设计、航天动⼒学、桥梁⼒学、建筑⼒学、施⼯⼒学等)学习⽬的是实现服务⼯程。
理论⼒学1.什么是惯性系?⽆⾓加速度和线加速度的坐标系为惯性系。
2.柯西加速度产⽣的原因?3.什么是虚位移?虚功?某瞬时,质点系在约束允许的条件下可能实现的任何⽆限⼩的位移为虚位移。
⼒在虚位移上所做功为虚功。
4.什么是虚位移原理?对于具有理想约束的质点系,其平衡的充要条件是:作⽤于质点系的所有主动⼒在任何虚位移中所作虚功之和为0.5.达朗贝尔原理和虚位移原理结合后是什么?动⼒学普遍⽅程。
6.定常约束?⼜称稳定约束。
不随时间变化的⼀种约束。
若完整约束的约束⽅程中不显含时间t,称该完整约束是定常约束。
⾮定常约束?⼜称⾮稳定约束。
不符合定常约束条件的约束。
例如对⼀被限制在半径为R的球⾯上运动的质点,若球⼼固定在坐标原点,R随时间⽽变,即R=R(t),则约束⽅程为(P343)7.完整约束?约束⽅程中不含确定系统位置的坐标的微商,或含有坐标的微商但不利⽤动⼒学⽅程就可直接积分成为不含坐标微商的约束。
⾮完整约束?约束⽅程中含有确定系统位置的坐标的微商且不利⽤动⼒学⽅程不能直接积分为不含坐标微商的约束。
(P343)8.理想约束?在质点系任何虚位移中,所有约束⼒所做虚功之和为0.9.主动⼒?主动⼒:重⼒,弹簧弹性⼒,静电⼒和洛仑兹⼒等有其“独⽴⾃主”的⼤⼩和⽅向,不受质点所受的其它⼒的影响,处于“主动”地位,称“主动⼒”。
力学复试参考
1.理论力学:要求考生掌握牛顿力学的基本原理和公式,熟练掌握刚体的运动方程和动力学基本定理,了解拉格朗日方程和哈密顿正则方程的基本概念和原理。
2. 普通物理实验:要求考生掌握基本物理量的测量方法和仪器使用,能熟练操作常用实验仪器进行物理实验,包括测量物理量、处理实验数据和分析实验误差等。
3. 现代物理学:要求考生掌握经典力学、电动力学、量子力学、相对论等基本概念和原理,熟悉物理学的基本思想和研究方法,了解物理学的前沿动态和未来发展趋势。
4. 计算物理学:要求考生掌握基本的数值计算方法和程序设计,熟练使用计算机进行物理问题模拟和计算,能够进行数据处理和结果分析。
5. 材料物理学:要求考生掌握材料的基本物理性质和特征,熟悉材料的结构、组成和制备方法,了解材料的物理和化学特性以及在工程和科技领域的应用。
6. 生物物理学:要求考生掌握基本的生物物理学概念和原理,熟悉生物分子的结构和功能,了解生物体的物理性质和生物学机制,了解生物物理学在生物医学、生物工程等领域的应用。
7. 大气物理学:要求考生掌握大气物理学的基本概念和原理,熟悉大气环境的物理特性和气候变化的机理,了解大气物理学在气象科学、环境科学等领域的应用。
仅供参考!材料力学1.基本假设:连续性、均匀性、各项同性、小变形。
2.杆件的四种基本变形:拉压、剪切、弯曲、扭转。
3.材力研究问题的主要手段:静力平衡条件、物理条件、变形协调条件(几何条件)。
4.角应变如何定义?为什么不能以某点微直线段的转角来定义某点的角应变?某点处两垂直微直线段的相对转角;排除刚性转动的影响。
5.冷作硬化对材料有何影响?提高材料的屈服应力。
6.什么是圆杆扭转的极限扭矩?使圆杆整个横截面的切应力都达到屈服极限时所能承受的扭矩。
7.杆件纯弯曲时的体积是否变化?拉压弹性模量不同时体积会发生变化。
8.材料破坏的基本形式:流动、断裂9.四大强度理论?哪些是脆性断裂的强度理论,哪些是塑性屈服的强度理论?1、最大拉应力理论:这一理论认为引起材料脆性断裂破坏的因素是最大拉应力,无论什么应力状态,只要构件内一点处的最大拉应力σ1达到单向应力状态下的极限应力σb,材料就要发生脆性断裂。
于是危险点处于复杂应力状态的构件发生脆性断裂破坏的条件是:σ1=σb。
σb/s=[σ],所以按第一强度理论建立的强度条件为:σ1≤[σ]。
2、最大伸长线应变理论:这一理论认为最大伸长线应变是引起断裂的主要因素,无论什么应力状态,只要最大伸长线应变ε1达到单向应力状态下的极限值εu,材料就要发生脆性断裂破坏。
εu=σb/E;ε1=σb/E。
由广义虎克定律得:ε1=[σ1-u(σ2+σ3)]/E,所以σ1-u(σ2+σ3)=σb。
按第二强度理论建立的强度条件为:σ1-u(σ2+σ3)≤[σ]。
3、最大切应力理论:这一理论认为最大切应力是引起屈服的主要因素,无论什么应力状态,只要最大切应力τmax达到单向应力状态下的极限切应力τ0,材料就要发生屈服破坏。
τmax=τ0。
依轴向拉伸斜截面上的应力公式可知τ0=σs/2(σs——横截面上的正应力)由公式得:τmax=τ1s=(σ1-σ3)/2。
所以破坏条件改写为σ1-σ3=σs。
按第三强度理论的强度条件为:σ1-σ3≤[σ]。
4、形状改变比能理论:这一理论认为形状改变比能是引起材料屈服破坏的主要因素,无论什么应力状态,只要构件内一点处的形状改变比能达到单向应力状态下的极限值,材料就要发生屈服破坏。
发生塑性破坏的条件,所以按第四强度理论的强度条件为:sqrt(σ1^2+σ2^2+σ3^2-σ1σ2-σ2σ3-σ3σ1)<[σ]10.斜弯曲:梁弯曲后挠曲线所在平面与载荷作用面不在同一平面上。
11压杆失稳时将绕那根轴失稳?惯性矩最小的形心主惯性轴。
12为什么弹性力学中对微元体进行分析时,两侧应力不同(如x σ,d x x x xσσ∂+∂),而材料力学中对微元体进行分析时,两侧应力相同(均为x σ)?因为材料力学中没有考虑体力的影响,而实质上弹性力学中记及体力的影响之后所得平衡微分方程就是体力项与不同侧多出的一阶项的平衡关系。
弹性力学1. 材料力学、结构力学、弹性力学的研究内容材料力学:求杆件在四种基本变形下的应力、应变、位移,并校核其刚度、强度、稳定性;结构力学:求杆系承载时的……弹性力学:研究各种形状结构在弹性阶段承载时的……2. 弹性力学基本假设:连续性、线弹性、均匀性、各项同性、小变形。
3. 理想弹性体的概念:满足基本假设前4个。
4. 弹性力学解为什么一般比材料力学解精确?材力在研究问题时除了从静力学、物理学、几何学三方面分析时,还用了一些针对特定问题的形变或应力分布条件(如杆件拉压、扭转、弯曲时都用了平面假设),而弹性力学除了从基本的三个方程外,一般没有用这些假设,故……5. 举例说明体力的概念:重力、惯性力6. 面力正负号的规定方法:正面正向负面负向为正。
7. 小变形假设的作用:可略去各种高阶项,使问题的控制方程,包括代数方程和微分方程均化为线性方程。
8.平面应力和平面应变问题区别?(可以分别从几何特征、外力特征、变性特征进行说明,P9-10)平面应力和平面应变都是起源于简化空间问题而设定的概念. 平面应力:只在平面内有应力,与该面垂直方向的应力可忽略,例如薄板拉压问题. 平面应变:只在平面内有应变,与该面垂直方向的应变可忽略,例如水坝侧向水压问题.具体说来:平面应力是指所有的应力都在一个平面内,如果平面是OXY 平面,那么只有正应力σx,σy,剪应力τxy(它们都在一个平面内),没有σz,τyz,τzx.平面应变是指所有的应变都在一个平面内,同样如果平面是OXY 平面,则只有正应变εx,εy 和剪应变γxy,而没有εz,γyz,γzx.举例说来:平面应变问题比如压力管道、水坝等,这类弹性体是具有很长的纵向轴的柱形物体,横截面大小和形状沿轴线长度不变;作用外力与纵向轴垂直,并且沿长度不变;柱体的两端受固定约束.平面应力问题讨论的弹性体为薄板,薄壁厚度远远小于结构另外两个方向的尺度.薄板的中面为平面,其所受外力,包括体力均平行于中面面内,并沿厚度方向不变.8. 弹性力学问题都是超静定问题,平面弹性力学问题是1次超静定问题9. 为什么平面问题的平衡微分方程对于两类平面问题都适用?对于平面应力问题,平面问题平衡微分方程的推导过程完全符合,自然适用,而对于平面应变问题,推导过程没有记及轴向(Z 向)应力的影响,但根据平面应变问题特征,前后面上轴向(Z 向)应力相同,自称平衡,同样适用。
另外,推导的得到的方程不含材料常数,故也是佐证。
10.11. 什么是静力等效?主矢量、主矩相等,对刚体来而言完全正确,但对变形体而言一般是不等效的。
12. 什么是弹性方程?用位移表示应力的方程为弹性方程,是由几何方程代入物理方程得到。
13. 位移法的基本方程?用位移表示的平衡微分方程和用位移表示的应力边界条件。
14. 相容方程实质上就是由几何方程推得。
15. 应力法的基本方程?平衡微分方程、应力边界条件、相容方程、位移单值条件(对于多连体)。
16. 弹性力学的边界条件有哪些?位移边界、应力边界、混合边界。
17. 为什么应力边界问题用位移法、应力法均可求解,而位移边界问题、混合边界问题,一般都只能用位移法求解?因为位移边界条件一般无法用应力分量表示,而应力边界条件可通过弹性方程用位移分量表示。
18. 相容条件的适用范围?所有位移单值连续的物体。
19. 常体力条件下的相容方程为调和方程,而应力函数应为重调和函数。
20. 什么是逆解法?什么是半逆解法?(P34)21. 什么是可能的应力?可能的位移?可能的应力是指满足平衡微分方程、应力边界条件的应力;可能的位移是指满足位移边界条件、相容方程的位移。
22. 什么是应力集中?因构件外形突然变化(如空洞、裂纹)而引起局部应力急剧增大的现象。
23. 差分法的基本思想?将构件网格化,利用差分将节点各阶导数用临近节点处函数值表示,进而将基本微分方程、边界条件用差分代数方程表示,从而把求解微分方程变为求解代数方程的问题。
24. 平衡微分方程、几何方程、弹性本构方程、边界条件的张量表示?(主要前2个),0ij j i f σ+=,(),,12ij i j j i u u ε=+,2ij kk ij ij G σλεδε=+,ij j i n f σ=,i i u u =25.剪应变分量与工程剪应变有何不同?工程剪应变是剪应变分量的2倍。
26.泛函与变分的概念。
泛函为以函数为自变量的函数,变分是自变量函数形式上的微变。
27.弹性力学变分法中的泛函指什么?形变势能、外力势能。
28.位移变分原理是什么?根据能量守恒原理,物体形变势能的变分等于外力在虚位移上所做的虚功,即位移变分方程(等价于平衡微分方程、应力边界条件),从位移变分方程可推出虚功方程(P261);和最小势能原理(P262),即给定外力作用下,在满足位移边界条件的各组位移中,真实位移总使总势能为极小值。
位移变分法的步骤:1、假定位移分量形式(含待定系数)2、将位移分量代入位移变分方程3、将待定系数的变分归并,待定系数变分的系数为0,得到代数方程组,求解待定系数。
30. 应力变分原理是什么?(应力变分方程相当于相容方程、位移边界条件)31、极端各向异性材料常数有21个,有一个弹性对称面的材料常数有13个,正交各向异性材料常数有9个,横贯各向异性材料常数有5个,各项同性材料常数有2个。
计算力学1.有限元法的基本思想?将一个结构离散为单元,通过边界结点连结成组合体,通过和原问题数学模型等效的变分原理或加权余量法,建立求解未知场函数(通常是位移)在结点处值的代数方程组(矩阵形式),用数值方法求解,而单元内部的未知场函数分布通过结点处函数值和单元内部插值函数求得,这样就得到了未知场函数在整个求解域中的分布。
2.有限元法中是如何实现位移连续的?通过单元内部位移插值函数实现。
3.有限元法收敛的条件是什么?选取的单元位移模式满足完备性条件和协调性条件。
4.计算力学中的总刚矩阵是如何集成的?通过单元节点自由度转换矩阵进行集成,实际上就是直接将单刚阵中的元素对号直接叠加到总刚矩阵上。
5.计算力学中总刚矩阵的奇异性如何消除?引入边界条件,一般采用对角元素乘大数法。
6.单刚矩阵为什么会奇异?(1)对于平面问题本因只有3个平衡方程(2)单元应该可以有任意的刚性位移,从这个角度上讲单刚阵必奇异。
7.总刚矩阵的特点?对称性、奇异性、带状稀疏性、对角元大于08.有限元位移解为什么有下限性质?单元本应有无限多自由度,但选定了单元位移模式后,只有有限个自由度了,相当于对单元施加了约束,是单元刚度较实际增加,致使整体偏刚,故位移小于精确解。
流体力学(以前出过答案)1.什么是流体?2.研究流体的2个基本方法?(拉格朗日法、欧拉法)3.欧拉法和拉格朗日法的区别?4.流体可以受哪2类力?(质量力、表面力)5.粘性流体的2种流动方式?(层流、紊流)6.流体的受力与固体有何不同?流体不能受拉,只能受压,不能受集中力,只能受表面力。
7.什么是理想流体?8.流体运动的分类(按流体性质分、按流动状态分、按空间坐标分,P51)9.什么是定常流动、非定常流动?10.什么是沿程阻力、局部阻力?11.什么叫系统、控制体?12.什么是不可压缩流体?13.流体静力学的适用范围?(理想流体和粘性流体都适用)14.什么是急变流、缓变流?15.迹线和流线的区别?16.流管、流束、总流的概念?塑性力学1.弹塑性本构关系与弹性本构关系有何不同?原因是什么?不同在于应力与应变之间不存在一一对应的关系,原因是弹塑性本构关系与加载历史有关。
2.等向强化模型与随动强化模型有何区别?等向:认为拉伸和压缩时的强化屈服应力绝对值始终相等。
随动:认为拉伸和压缩时的强化屈服应力(代数值)之差始终相等。
3.什么是材料的包式效应?4.弹性极限曲线依赖于加载路径,而极限载荷曲线为结构固有性质,与加载路径无关。