北航理论力学动力学5A

北航机械考试大纲971，972，973考研之路 2007-10-20 09:02:45 阅读295 评论0字号：大中小971机械工程专业综合（1）考试大纲（2008版）一、考试组成971机械工程专业综合（1）共分三部分：理论力学（动力学）、机械原理和自动控制原理，各占试卷总量的三分之一，满分各为50分。

二、理论力学（动力学）部分的考试大纲（一）参考教材1．《动力学》（第2版）1-7章谢传锋主编，高等教育出版社（二）主要内容及基本要求1. 质点动力学⑴ 质点运动学（在直角坐标系和自然轴系下描述、点的复合运动）⑵ 质点动力学方程（在惯性系和非惯性系中表示）、⑶ 点的复合运动初步掌握上述内容的概念、分析的基本方法和思路。

2. 质点系动力学⑴ 动量定理⑵ 变质量质点动力学基本方程⑶ 对定点和动点的动量矩定理⑷ 动能定理掌握上述内容的定理、基本方程，特别是各种问题的分析方法。

3. 刚体动力学I、动静法⑴ 刚体平面运动的运动学和动力学⑵ 达朗贝尔原理（惯性力的简化、动静法、动平衡与静平衡）4. 刚体动力学II、拉格朗日方程⑴ 拉格朗日方程⑵ 动力学普遍方程⑶ 动力学II（刚体的定点运动与一般运动的运动学与动力学）5. 振动基础⑴ 单自由度系统的振动在掌握必要的基础知识外，重点是能够有建立力学、数学模型及提出问题和分析解决问题的能力，掌握定性分析和定量分析的方法。

三、机械原理部分的考试大纲（一）参考教材1．《机械设计基础》（下册）第17—24章吴瑞祥等主编，北京航空航天大学出版社或《机械原理教程》申永胜清华大学出版社（二）考试内容及基本要求本考试内容的章节是依据参考教材[1]编制的，参考教材[2]的内容与此基本相同，只是章节编号有所差异。

第17章机构的组成和结构17.1 机构的组成17.2 机构运动简图及其绘制17.3 构件的自由度与运动副的约束17.4 平面运动链的自由度及其计算及自由度计算时应注意的事项17.5 运动链成为机构的条件17.6 机构的组成原理与结构了解机构的组成要素，掌握机构运动简图的绘制方法。

简单介绍一下北航航空飞行器设计专业发信站: 水木社区(Fri Jun 12 18:03:07 2009), 站内北航航空学院、系统工程系、宇航学院均有飞行设计专业。

有所区别下面仅就我了解的航空学院飞行器设计专业作简要介绍，仅供参考，尽量简明扼要有不对的地方，欢迎指出<1. 航空学院>全称“航空科学与工程学院”，前身是“飞行器设计与应用力学系”，简称“五系”2003年5月，五系正式成立为航空科学与工程学院，下设几个系别┌─────────┐│航空科学与工程学院│└────┬────┘┌───┬───┬─┴─┬───┬───┐┌┴┐┌┴┐┌┴┐┌┴┐┌┴┐┌┴┐│飞││流││固││人││飞││动││机││体││体││机││行││力││系││所││所││环││力││学│└─┘└─┘└─┘│境││学││与│└─┘└─┘│控││制│└─┘说明：有些系别用的是简称飞行力学专业已划归到北航“交通学院”，但仍有部分老师在五系带学生动力学与控制专业原属北航“理学院”，理学院拆分重组，该专业划归五系目前，航空学院的传统专业主要挂靠在：飞机系、流体所、固体所、人机环<2. 专业划分>学院涉及的一级学科力学、航空宇航科学与技术、动力工程及工程热物理学院涉及的二级学科流体力学（国家重点学科）、固体力学（国家重点学科）工程力学（国家重点学科）、飞行器设计（国家重点学科）人机与环境工程（国家重点学科）、制冷与低温工程本科专业飞行器设计与工程、飞行器环境控制与生命保障工程、工程力学注：上面三个本科专业，前两年都在一起上课，所修的基础课也基本一样在第三年才涉及专业方向选择，到时候还有选择的机会所以，对于高考填报志愿来说，这三个专业本科阶段没有本质区别<3. 本科的飞设专业>飞行器设计专业，以力学背景为基础，并接受航空方面的专业基础知识培养重要的课程：高等数学、线性代数、工程数学等- 数学基础材料力学、理论力学、空气动力学、结构力学、振动学基础等- 力学基础飞行动力学、飞行器结构设计、总体设计等- 专业基础航空航天概论、航空实践课程- 科普当然，课程远不止这些，上述只是跟飞设专业相关的一些基础课大三暑假有下厂实习的环节；大三、大四有课设和实践环节，比如设计制作小飞机等学校有冯如杯科技竞赛，有些项目是老师出题目，招本科学生来做也算是一个本科阶段接触科技实践的机会<4. 本科毕业去向>读研。

第一次习题课讲义第一次习题课分为两部份内容，第一部份是两个作业题，用意通过它们讲述作业中所发觉和需要解决的问题，第二部份是六个习题，用意通过它们介绍解题的思路、方式和解题步骤。

而整个习题课围绕“关联”的概念，讲述已知运动信息与待求运动信息间的关联，并有次形成解题的契机，稳扎稳打，直至取得最终结果。

下面即是本次习题课的要紧内容。

不管是在理论力学仍是数学，抑或是物理等其它学科中，碰着一个问题，第一步是分析问题，分析问题性质，找出待求量与已知信息间的关联，然后依照不同的问题性质，用相应的方式予以解决。

在而事实上任何问题的分析方式也都大同小异，重要的在于总结，对不同类的问题进行归纳整理，使相应问题的基础和方式系统化、层次化。

第一个题是第一次作业的1-15，从作业能够看出它的困难在于计算的繁复，利用解析法，在极坐标系下，最后速度大小的计算是两个两项和的平方和，而加速度却是两个四项和的平方和。

1-15杆AB长为L，M在AB杆上，AM长为b。

A端以均速v A沿直线导轨CD运动，杆AB始终穿过套筒O，套筒与导轨相距为a。

取O为极点，试用极坐标 ,r表示M点的速度和加速度。

分析：此题要求解的是M点的运动信息，罢了知的是点A的运动信息，那咱们的目的确实是要设法成立这两点之间的关联，而且利用这一关联求解出M的速度及其加速度。

而且此题明确了解题方式，那确实是极坐标法，因此问题确实是一个在极坐标方式中怎么描述点的运动的问题。

解：如下图，对A 点：()()()A A t t t ρρ=r e ……………A 点的极坐标表达式，概念式罢了对M 点：()()()M M t t t ρρ=r e ………….M 点的极坐标表达式，概念式罢了同时A 点和M 点在空间位置上的关系为：M A b ρρ=-……………………………点M 与点A 之间的关联从而有 ()()()M A t t b t ρ=-r r e 于是点M 的速度为()()sin (cos )M A A A t t b v v b ϕρϕϕϕϕϕ=-=+-v v e e e 这其实确实是第二章所讲的基点法于是点M 的加速度为22()()-()-()0M A M A t t b b t b b t ρϕρϕϕϕϕϕ⎫=+⇒=⎬=⎭a a e e a e e a…….…大小只是两项的平方和再求ϕϕ, 由几何关系可知：()cos A at ρϕ=ϕϕϕϕρsin cos sin )(2A A v a t =-=⇒av A ϕϕ2cos =再对ϕ求一次导： 232cos sin 2sin cos 2a v a v A A ϕϕϕϕϕϕ-=-=代入,M M v a 经运算可得：2224sin cos A M v a r a ϕϕ=+v 2322cos 13sin A Mbv aϕϕ=+a第二个题是第二次作业中的补充题2，重点在于分析定点运动中瞬时转动轴的确信及其角加速度的计算。

北航宇航学院飞行动力学考试大纲五篇第一篇：北航宇航学院飞行动力学考试大纲飞行动力学基础课程教学大纲第一章绪论（1学时）了解：飞行动力学在飞行器设计学科中的地位；本课程的任务、内容，讲述方法和特点。

第二章矢量与坐标变换（3学时）1．坐标变换及表示方法2．运动坐标系中矢量导数的描述方法3.坐标变换的变化率4.四元数理论及应用理解：坐标变换的作用。

掌握：姿态描述方法，坐标变换表示方法。

第三章质点系的动力学方程（4学时）1.质点系的运动方程2.刚体的运动方程3.质点相对运动的动力学方程理解：描述刚体运动的方法；建立刚体动力学方程的力学原理。

掌握：刚体运动的特点。

第四章分析力学基础（4学时）1.动力学普遍方程2.拉格朗日方程3.罗斯方程4.拟拉格朗日方程5.哈密顿正则方程理解：建立不同形式动力学方程的力学原理，各种方程的特点。

第五章凯恩方程（3学时）理解：建立凯恩方程的所基于的力学原理和方法，凯恩方程的优点和使用中存在的问题。

第六章空间运动几何与时间（1学时）1.地球的运动2.时间系统3.相关坐标系4.地球参考模型理解：基本概念。

第七章有翼导弹的运动方程（4学时）1.坐标系和运动变量的定义2.作用在导弹上的力和力矩3.导弹运动方程4.分析与求解流程掌握：常用姿态描述方法，建立动力学方程的方法，求解导弹运动的一般过程。

第八章滚转导弹的运动方程（2学时）1.坐标系和运动变量的定义2.作用在滚转导弹上的力和力矩3.滚转导弹的运动方程4.分析与求解流程掌握：滚转导弹姿态描述方法，建立动力学方程的方法，求解导弹运动的一般过程。

第九章运载火箭(弹道导弹)的运动方程（2学时）1.坐标系和运动变量的定义2.作用在火箭上的力和力矩3.质心运动方程4.姿态运动方程5.其它方程6.分析与求解流程掌握：坐标系的定义，火箭姿态描述方法，建立动力学方程的方法，求解导弹运动的一般过程。

第十章人造地球卫星的运动方程（5学时）1.中心引力运动2.二体问题3．Kepler轨道及其描述4．轨道摄动方程5．卫星的姿态运动方程拟拉格朗日方程的具体形式；刚体卫星的姿态运动；刚体+飞轮组合体卫星的姿态运动；刚体+单框架力矩陀螺组合体卫星的姿态运动；刚体+双框架力矩陀螺组合体卫星的姿态运动。

理论力学之静力学习题答案北航(总27页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除静力学（MADE BY 水水）1-3 试画出图示各结构中构件AB 的受力图F AxF A yF B(a)(a)F AF BF BF DF DF BxF ByF BxF CF BF CF By1-4 试画出两结构中构件ABCD 的受力图1-5 试画出图a 和b 所示刚体系整体合格构件的受力图1-5aF AxF A yF DF ByF AF BxF BF AF AxF A y F DyT EF CxF C yN’F BF DF A N F AF BF D1-5b1-8在四连杆机构的ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2，机构在图示位置平衡。

试求二力F 1和F 2之间的关系。

解：杆AB ，BC ，CD 为二力杆，受力方向分别沿着各杆端点连线的方向。

解法1(解析法)假设各杆受压，分别选取销钉B 和C 为研究对象，受力如图所示： 由共点力系平衡方程，对B 点有：∑=0x F 045cos 02=-BC F F 对C 点有：∑=0x F 030cos 01=-F F BC解以上二个方程可得：22163.1362F F F ==F 2F BC F ABB45oy xF CD C60o F 130oF BCxy45030解法2(几何法)分别选取销钉B 和C 为研究对象，根据汇交力系平衡条件，作用在B 和C 点上的力构成封闭的力多边形，如图所示。

对B 点由几何关系可知：0245cos BC F F =对C 点由几何关系可知：130cos F F BC =解以上两式可得：2163.1F F =2-3 在图示结构中，二曲杆重不计，曲杆AB 上作用有主动力偶M 。

试求A 和C 点处的约束力。

解：BC 为二力杆(受力如图所示)，故曲杆AB 在B 点处受到约束力的方向沿BC 两点连线的方向。