第一篇：工程力學排名

工程力學(105)

排名

學校名稱

等排級 名

學校名稱

等A A A A A A A

排級 名

學校名稱

等級 A A A A A A A大連理工大學 2 上海交通大學 3 同濟大學 4 南京航空航天大學 5 哈爾濱工業大學 6 清華大學 7 北京理工大學

A+ 8 浙江大學 A+ 9 西安交通大學 A+ 10 重慶大學 A+ 11 中國礦業大學 A+ 12 河海大學 A 13 北京航空航天大學 A 14 北京交通大學西南交通大學 16 中南大學 17 華中科技大學 18 天津大學 19 中國科學技術大學 20 北京科技大學 21 東北大學

B+等(31個)：北京大學、東南大學、遼寧工程技術大學、上海大學、南京理工大學、中山大學、中國石油大學、太原理工大學、蘭州大學、合肥工業大學、哈爾濱工程大學、暨南大學、武漢理工大學、西北工業大學、湖南大學、昆明理工大學、北京工業大學、山東大學、燕山大學、寧波大學、蘭州交通大學、武漢大學、鄭州大學、西安建筑科技大學、石家莊鐵道學院、大連交通大學、四川大學、河北工業大學、沈陽航空工業學院、北京化工大學、大連海事大學

B等(32個)： 西安電子科技大學、西安科技大學、河南理工大學、山東科技大學、華東交通大學、福州大學、吉林大學、華南理工大學、南昌大學、復旦大學、青島理工大學、西安理工大學、南京工業大學、安徽理工大學、江蘇科技大學、湖南科技大學、廣東工業大學、蘭州理工大學、重慶交通大學、長沙理工大學、華僑大學、三峽大學、廣州大學、汕頭大學、西安工業大學、武漢科技大學、山東建筑大學、山東理工大學、青島科技大學、安徽工業大學、中北大學、鞍山科技大學

C等(21個)：名單略

第二篇：工程力學

飛行器及其動力裝置、附件、儀表所用的各類材料，是航空航天工程技術發展的決定性因素之一。航空航天材料科學是材料科學中富有開拓性的一個分支。飛行器的設計不斷地向材料科學提出新的課題，推動航空航天材料科學向前發展；各種新材料的出現也給飛行器的設計提供新的可能性，極大地促進了航空航天技術的發展。

航空航天材料的進展取決于下列3個因素:①材料科學理論的新發現：例如，鋁合金的時效強化理論導致硬鋁合金的發展；高分子材料剛性分子鏈的定向排列理論導致高強度、高模量芳綸有機纖維的發展。②材料加工工藝的進展：例如，古老的鑄、鍛技術已發展成為定向凝固技術、精密鍛壓技術，從而使高性能的葉片材料得到實際應用；復合材料增強纖維鋪層設計和工藝技術的發展，使它在不同的受力方向上具有最優特性，從而使復合材料具有“可設計性”，并為它的應用開拓了廣闊的前景；熱等靜壓技術、超細粉末制造技術等新型工藝技術的成就創造出具有嶄新性能的一代新型航空航天材料和制件，如熱等靜壓的粉末冶金渦輪盤、高效能陶瓷制件等。③材料性能測試與無損檢測技術的進步：現代電子光學儀器已經可以觀察到材料的分子結構；材料機械性能的測試裝置已經可以模擬飛行器的載荷譜，而且無損檢測技術也有了飛速的進步。材料性能測試與無損檢測技術正在提供越來越多的、更為精細的信息，為飛行器的設計提供更接近于實際使用條件的材料性能數據，為生產提供保證產品質量的檢測手段。一種新型航空航天材料只有在這三個方面都已經發展到成熟階段，才有可能應用于飛行器上。因此，世界各國都把航空航天材料放在優先發展的地位。中國在50年代就創建了北京航空材料研究所和北京航天材料工藝研究所，從事航空航天材料的應用研究。

簡況 18世紀60年代發生的歐洲工業革命使紡織工業、冶金工業、機器制造工業得到很大的發展，從而結束了人類只能利用自然材料向天空挑戰的時代。1903年美國萊特兄弟制造出第一架裝有活塞式航空發動機的飛機,當時使用的材料有木材(占47％),鋼（占35％）和布（占18％）,飛機的飛行速度只有16公里/時。1906年德國冶金學家發明了可以時效強化的硬鋁，使制造全金屬結構的飛機成為可能。40年代出現的全金屬結構飛機的承載能力已大大增加，飛行速度超過了600公里/時。在合金強化理論的基礎上發展起來的一系列高溫合金使得噴氣式發動機的性能得以不斷提高。50年代鈦合金的研制成功和應用對克服機翼蒙皮的“熱障”問題起了重大作用，飛機的性能大幅度提高,最大飛行速度達到了3倍音速。40年代初期出現的德國 V-2火箭只使用了一般的航空材料。50年代以后，材料燒蝕防熱理論的出現以及燒蝕材料的研制成功，解決了彈道導彈彈頭的再入防熱問題。60年代以來,航空航天材料性能的不斷提高,一些飛行器部件使用了更先進的復合材料，如碳纖維或硼纖維增強的環氧樹脂基復合材料、金屬基復合材料等，以減輕結構重量。返回型航天器和航天飛機在再入大氣層時會遇到比彈道導彈彈頭再入時間長得多的空氣動力加熱過程，但加熱速度較慢，熱流較小。采用抗氧化性能更好的碳-碳復合材料陶瓷隔熱瓦等特殊材料可以解決防熱問題。

分類 飛行器發展到80年代已成為機械加電子的高度一體化的產品。它要求使用品種繁多的、具有先進性能的結構材料和具有電、光、熱和磁等多種性能的功能材料。航空航天材料按材料的使用對象不同可分為飛機材料、航空發動機材料、火箭和導彈材料和航天器材料等；按材料的化學成分不同可分為金屬與合金材料、有機非金屬材料、無機非金屬材料和復合材料。

材料應具備的條件 用航空航天材料制造的許多零件往往需要在超高溫、超低溫、高真空、高應力、強腐蝕等極端條件下工作，有的則受到重量和容納空間的限制，需要以最小的體積和質量發揮在通常情況下等效的功能，有的需要在大氣層中或外層空間長期運行，不可能停機檢查或更換零件，因而要有極高的可靠性和質量保證。不同的工作環境要求航空航天材料具有不同的特性。

高的比強度和比剛度 對飛行器材料的基本要求是：材質輕、強度高、剛度好。減輕飛行器本身的結構重量就意味著增加運載能力，提高機動性能，加大飛行距離或射程，減少燃油或推進劑的消耗。比強度和比剛度是衡量航空航天材料力學性能優劣的重要參數：

比強度＝/

比剛度＝/式中[kg2][kg2]為材料的強度，為材料的彈性模量，為材料的比重。

飛行器除了受靜載荷的作用外還要經受由于起飛和降落、發動機振動、轉動件的高速旋轉、機動飛行和突風等因素產生的交變載荷，因此材料的疲勞性能也受到人們極大的重視。

優良的耐高低溫性能 飛行器所經受的高溫環境是空氣動力加熱、發動機燃氣以及太空中太陽的輻照造成的。航空器要長時間在空氣中飛行，有的飛行速度高達3倍音速,所使用的高溫材料要具有良好的高溫持久強度、蠕變強度、熱疲勞強度，在空氣和腐蝕介質中要有高的抗氧化性能和抗熱腐蝕性能，并應具有在高溫下長期工作的組織結構穩定性。火箭發動機燃氣溫度可達3000[2oc]以上，噴射速度可達十余個馬赫數，而且固體火箭燃氣中還夾雜有固體粒子，彈道導彈頭部在再入大氣層時速度高達20個馬赫數以上，溫度高達上萬攝氏度，有時還會受到粒子云的侵蝕，因此在航天技術領域中所涉及的高溫環境往往同時包括高溫高速氣流和粒子的沖刷。在這種條件下需要利用材料所具有的熔解熱、蒸發熱、升華熱、分解熱、化合熱以及高溫粘性等物理性能來設計高溫耐燒蝕材料和發冷卻材料以滿足高溫環境的要求。太陽輻照會造成在外層空間運行的衛星和飛船表面溫度的交變，一般采用溫控涂層和隔熱材料來解決。低溫環境的形成來自大自然和低溫推進劑。飛機在同溫層以亞音速飛行時表面溫度會降到-50[2oc]左右,極圈以內各地域的嚴冬會使機場環境溫度下降到-40[2oc]以下。在這種環境下要求金屬構件或橡膠輪胎不產生脆化現象。液體火箭使用液氧(沸點為-183[2oc])和液氫(沸點為-253[2oc])作推進劑，這為材料提出了更嚴峻的環境條件。部分金屬材料和絕大多數高分子材料在這種條件下都會變脆。通過發展或選擇合適的材料，如純鋁和鋁合金、鈦合金、低溫鋼、聚四氟乙烯、聚酰亞胺和全氟聚醚等，才能解決超低溫下結構承受載荷的能力和密封等問題。

耐老化和耐腐蝕 各種介質和大氣環境對材料的作用表現為腐蝕和老化。航空航天材料接觸的介質是飛機用燃料(如汽油、煤油)、火箭用推進劑（如濃硝酸、四氧化二氮、肼類）和各種潤滑劑、液壓油等。其中多數對金屬和非金屬材料都有強烈的腐蝕作用或溶脹作用。在大氣中受太陽的輻照、風雨的侵蝕、地下潮濕環境中長期貯存時產生的霉菌會加速高分子材料的老化過程。耐腐蝕性能、抗老化性能、抗霉菌性能是航空航天材料應該具備的良好特性。

適應空間環境 空間環境對材料的作用主要表現為高真空(1.33×10[55-1]帕)和宇宙射線輻照的影響。金屬材料在高真空下互相接觸時，由于表面被高真空環境所凈化而加速了分子擴散過程，出現“冷焊”現象；非金屬材料在高真空和宇宙射線輻照下會加速揮發和老化，有時這種現象會使光學鏡頭因揮發物沉積

而被污染，密封結構因老化而失效。航天材料一般是通過地面模擬試驗來選擇和發展的，以求適應于空間環境。

壽命和安全 為了減輕飛行器的結構重量，選取盡可能小的安全余量而達到絕對可靠的安全壽命，被認為是飛行器設計的奮斗目標。對于導彈或運載火箭等短時間一次使用的飛行器，人們力求把材料性能發揮到極限程度。為了充分利用材料強度并保證安全，對于金屬材料已經使用“損傷容限設計原則”。這就要求材料不但具有高的比強度，而且還要有高的斷裂韌性。在模擬使用的條件下測定出材料的裂紋起始壽命和裂紋的擴展速率等數據，并計算出允許的裂紋長度和相應的壽命，以此作為設計、生產和使用的重要依據。對于有機非金屬材料則要求進行自然老化和人工加速老化試驗，確定其壽命的保險期。復合材料的破損模式、壽命和安全也是一項重要的研究課題。

第三篇：工程力學

工程力學、流體力學、巖土力學、地基與基礎、工程地質學、工程水文學、工程制圖與cad、計算機應用、建筑材料、混凝土結構、鋼結構、工程結構、給水排水工程、施工技術與管理。結構力學，工程測量，土力學與基礎工程。

主要實踐性教學環節：包括工程制圖、認識實習、測量實習、工程地質實習、專業實習或生產實習、結構課程設計、畢業設計或畢業論文等，一般安排40周左右。

主要專業實驗：材料力學實驗、建筑材料實驗、結構試驗、土質試驗等

第四篇：工程力學學習心得

工程力學學習心得

1． 外效應：力使物體運動狀態發生改變的效應 2． 內效應：力使物體形狀發生改變的效應

3． 剛體：在任何條件下都不發生形變（能當做剛體的條件：研究物體的性質有關）

4． 力的三要素：大小，作用、作用線 5． 變形體

6． 靜力學研究物體只限于剛體，又稱為剛體靜力學

7． 二力桿也叫二力構件：只受到二個力且處于平衡狀態的構件，二力桿：只受二個力作用下能保持平衡的構件，也叫二力桿 8． 加減平衡力系、力的傳遞性只能適合于剛體 9． 膠帶 10． 鏈

11．平衡力系、力系的加減、作用力與反作用力、三力匯交原理：前提是剛體

12． 剛化原理：變形體在某一力系中保持平衡，則有把變形體變成剛體也平衡、即變形體平衡，則剛體也平衡，反之就不成立了 13． 自由體：能在空間作自由位移的物體

14． 約束力：○1柔性：有繩索，鏈條，膠帶 ○2光滑面約束 15． 固定鉸鏈約束=固定鉸支座 16． 軸承：滑動軸承，滾動軸承

第五篇：工程力學習題。。

一、填空題

2、力的三要素是力的（大小）、（方向）、（作用點）用符號表示力的單位是（N）或（KN）。

３、力偶的三要素是力偶矩的（大小）、（轉向）和（作用面的方位）。用符號表示力偶矩的單位為（N·m）或（KN·m）。

4、常見的約束類型有（柔性）約束、（光滑接觸面）約束、（光滑鉸鏈）約束和固定端約束。

5、低碳鋼拉伸時的大致可分為（線彈性階段）、（屈服階段）、（強化階段）和（頸縮）階段。

6、在工程設計中工程構建不僅要滿足強度要求，（剛度）要求和穩定性要求，還要符合經濟方面的要求。

7、圓軸扭轉的變形特點是：桿件的各橫截面繞桿軸線發生相對（轉動），桿軸線始終保持（直線）。

8、平面彎曲變形的變形特點是桿的軸線被彎成一條（曲線）。

9、靜定梁可分為三種類型，即（簡支梁）、（外伸梁）和（懸臂梁）。

10、（剛體）是指由無數個點組成的不變形系統。

11、由構件內一點處切取的單元體中，切應力為零的面稱為（主平面）。

12、平面匯交力系平衡的解析條件是：力系中所有的力在（任選兩個坐檔軸上）投影的代數均為（零）。

13、在工程中受拉伸的桿件，其共同的特點是：作用于桿件上的外力或外力的合力的作用線與構件軸線（重合），桿件發生（沿軸線）方

向，伸長或壓縮。

14、空間匯交力系的合力在任意一個坐標軸上的投影，等于（各分力）在同一軸上投影的（代數和），此稱為空間力系的（合力投影定理）。

15、力矩的大小等于（力）和（力臂）的乘積。通常規定力使物體繞矩心（逆時針轉動）時力矩為正，反之為負。

16、大小（相等），方向（相反），作用線（相互平行）的兩個力組成的力系，稱為力偶。力偶中二力之間的距離稱為（力偶臂），力偶所在的平面稱為（力偶的作用面）。

17、圓軸扭轉時，橫截面上任意點處的切應力沿橫截面的半徑呈（線性）分布。

18、構件的強度是指（構件抵抗破壞）的能力；構件的剛度是指（構件抵抗變形）的能力；構件的穩定性是指（構件保持其原有幾何平衡狀態）的能力。

19、使構件發生脆性斷裂的原因主要是（拉）應力。

20、拉伸（壓縮）與彎曲組合變形，桿內各點處于（單向）應力狀態。

二、判斷題：（對的畫“√”，錯的畫“×”）

1、力的可傳性定理，只適用于剛體。（√）

2、兩物體間相互作用的力總是同時存在，并且兩力等值、反向共線，作用在同一個物體上。（×）

3、力的大小等于零或力的作用線通過矩心時，力矩等于零√）

4、力偶無合力，且力偶只能用力偶來等效。（√）

5、柔體約束特點是限制物體沿繩索伸長方向的運動，只能給物體提

供拉力。（√）

6、二力桿的約束力不一沿桿件兩端鉸鏈中心的連線，指向固定。（×）

7、截面法求軸力桿件受拉時軸力為負，受壓時軸力為正。（×）

一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。

1．圖示桿的重量為P，放置在直角槽內。桿與槽為光滑面接觸，A、B、C為三個接觸點，則該桿的正確受力圖是(D)

2．平面平行力系獨立的平衡方程式有(B)A．1個 B．2個 C．3個 D．4個

二、填空題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。

11.圖示光滑固定凸輪B對圓輪A的約束反力，其方向沿接觸面的公法線，且指向圓輪A，作用在接觸點處。

題11圖

12.同一平面內的兩個力偶的等效條件是它們的力偶矩相等。13.當平面任意力系的主矢和對任一點的主矩均等于零時，則該力系為平衡力系。

14.若動點M運動的速度不等于零，則當動點M的切向加速度aτ=0、法向加速度an=0時，點M作勻速直線運動。

15.在剛體的平動和定軸轉動中，肯定屬于平面運動的是定軸轉動。18.當一圓輪在固定曲面上作純滾動時，作用在其上的靜摩擦力所作的功=零。

21.構件應有足夠的強度；其含義是指在規定的使用條件下構件不會 破壞。

23.鉚釘在工作時，可能的破壞形式有兩種：剪切破壞和擠壓破壞。24.在梁的集中力偶作用處，梁的彎矩圖發生突變。

25.合理安排梁的受力情況，使梁的最大彎矩降低，可以減小梁的彎曲正應力、提高梁的彎曲強度。

27.為增大梁的抗彎剛度，可在不改變梁橫截面面積的前提下，改變橫截面形狀，使慣性矩I增大。

30.偏心拉伸（壓縮）是拉伸（壓縮）與彎曲的組合變形。

四、計算題（本大題共6小題，每小題5分．共30分）

33.T形桿的AB段水平，并與斜桿CD在C處鉸接，在桿AB的B端作

用有一主動力偶，其力偶矩的大小為MO=100N·m．若不計各桿的重量和各接觸處摩擦，試求固定鉸支座A的約束反力及連桿CD的內力。

AE=AC·sin 30°=0.25m ∑M =0:－MO+FCD·AE =0 FCD=400N FA=FCD=400N

答33圖

34.如圖所示平面機構，直角彎桿OAB可繞軸O轉動，套筒C可在桿AB上滑動，而與套筒C鉸接的桿CD則在鉛垂直槽內運動，直角彎桿OA段的長度為40cm。在圖示位置，AB段水平，4C=30cm，桿CD向上運動，其速度的大小為υ=30cm/s，試求該瞬時彎桿OAB轉動的角速度。

答34圖

35.如圖所示平面機構，直角三角形板與桿OA和BD鉸接，桿OA以勻角速度ω=6rad/s繞軸O轉動，帶動板ABC和搖桿BD運動。已知OA=10cm，AC=15cm，BC=45cm，在圖示瞬時，OA⊥AC，CB⊥BD.試求該瞬時，三角形板ABC的角速度和點C的速度。

答35圖

36.圖示階梯形桿AC，已知力F=lOkN，l1=l2=400mm，AB段的橫截面面積A1=lOOmm2，BC段的橫截面面積A2=50mm2，其彈性模量均為E=200GPa，試計算桿AC的軸向變形△l

利用軸向拉壓桿的變形條件求解(1)各段軸力計算 FNAB=F FNBC=－F(2)AC的軸向變形

38.已知某點應力狀態如圖所示，試求其主應力及最大切應力。

40.如圖所示A端固定懸臂直角折桿，已知AB段為圓截面桿，其直徑d=100mm，許用應力[σ]= 160MPa，C端作用一垂直于平面ABC的水平力F=6kN，圖中a=1m，試以最大切應力理論（第三強度理論）校核桿AB的強度。

Mmax=2Fa T=Fa

桿AB的強度滿足要求。