机械工程学院硕士研究生招生考试
考试大纲
科目代码:914科目名称:机械设计基础
考试范围:
一、考核的主要内容:
机械设计基础的主要内容。机械零件设计的一般步骤和原则。
平面机构的自由度计算、平面机构的机构分析。
平面机构设计:作图法进行平面机构设计,平面四杆机构、曲柄滑块机构的设计等。
轮系传动比的计算等。
联接件设计:螺纹联接的强度计算等。
传动件设计:直齿轮传动、斜齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗杆传动的受力分析与计算等。
轴系零、部件设计:轴系零件的结构设计、轴系结构改错、滚动轴承的寿命计算等。
二、考核重点:
机械原理、机械零件设计的相关概念等。
平面机构的自由度计算、杆组分析等。
直齿轮、斜齿轮的参数计算等。
轮系传动比的计算等。
螺纹联接的强度计算等。
齿轮传动、蜗杆传动的受力分析与计算等。
滚动轴承的寿命计算等。
轴系结构改错等
三、考核的难点:
平面机构的自由度计算;平面四杆机构的设计;螺纹连接的强度计算;轮系传动比的计算;齿轮传动的受力分析;滚动轴承的寿命计算、轴系结构改错等。
四、考试参考书目:
1.《机械原理》第七版,高等教育出版社,郑文纬等编著;2.《机械设计》第四版,高等教育出版社,邱宣怀等编著;3.《机械设计基础》第六版,高等教育出版社,杨可桢等编著。
科目代码:918科目名称:材料科学基础A
考试范围:
一、材料的结构
原子结构,原子间的结合键,原子的排列方式,晶体结构,典型金属晶体结构,晶体中晶向和晶面的表达,原子的堆垛方式,致密度以及晶体中的间隙位置等;
二、各种相及性能特点
合金的概念,固溶体和中间相的概念,固溶体的分类,影响固溶度的因素,固溶体的性能特点,中间相的分类,各种中间相的结构及性能特点等;
三、晶体缺陷
晶体缺陷的分类,点缺陷与材料行为的关系,点缺陷的平衡浓度概念及其热力学解释,位错的分类及其几何模型,柏氏回路和柏氏矢量的概念,位错与塑性变形的关系,位错的易动性,位错的运动方式;位错的线张力和弹性性质,位错反应,实际晶体中的常见位错类型,层错等。
四、金属的塑性变形,回复和再结晶
塑性变形的基本方式,滑移的分类及概念,施密特定律,滑移与孪生之间的关系,金属冷变形后组织和性能变化,变形金属加热后回复、再结晶和晶粒长大各个阶段的组织和性能特点,回复和再结晶机制,回复和再结晶的热力学和动力学条件,热加工的特点,晶粒长大驱动力及长大机制等。
五、固态扩散
扩散第一和第二定律,两个扩散方程在实际中的运用,扩散的驱动力,扩散机制,扩散的热力学解释,扩散距离与时间的关系,晶体缺陷在扩散中的作用,反应扩散等。
六、合金相图
相图的绘制,二元相图的分类,匀晶、共晶和包晶相图的特点,杠杆定律及其在两相平衡共存时相对组成的计算,复杂相图分析,相图的热力学解释,铁碳平衡相图,平衡相图在材料加工工艺和力学性能预测方面的作用等。
七、合金的凝固与相变
纯金属凝固(结晶)的特点,结晶的过程,结晶的条件,均匀形核和非均匀形核,形核功和临界形核尺寸,晶体长大方式;固溶体凝固的特点,凝固过程溶质分布方程,成分过冷的概念;凝固理论的应用:单晶和非晶的制备方法,合金的提纯工艺等。
八、参考书目
材料科学基础(第3版),石德珂主编,机械工业出版社
科目代码:984科目名称:传感器原理
考试范围:
一、基础知识:1、传感器的定义、组成、作用及常用的分类方法;2、传感器的静态特性、动态特性和两种特性对应的标定方法。
二、电阻式传感器:1、应变式传感器的工作原理、分类、主要特性参数、转换电路、温度误差补偿和应用实例;2、压阻式传感器的工作原理和应用实例。
三、电感式传感器:1、自感式、互感式传感器的工作原理、转换电路、灵敏度参数、零点残电压和应用实例;2、电涡流式传感器的工作原理、转换电路和应用实例。
四、电容式传感器:1、电容式传感器的工作原理、分类、转换电路、主要性能参数、设计要点和应用实例;2、容栅式和力平衡式传感器的基本工作原理。
五、磁电式传感器:1、磁电感应式传感器的分类、工作原理和应用实例;2、霍尔式传感器的工作原理、电磁特性和应用实例;3、磁栅式传感器中磁栅和磁头的结构、类型。
六、压电式传感器:1、压电效应、压电材料和压电元件;2、压电式传感器的等效电路和测量电路;3、压电式传感器的应用实例。
七、光电式传感器:1、光电器件中热探测器的类型,光子探测器的分类、工作原理和各种特性;2、电荷耦合器件的结构和工作原理;3、光纤的结构原理,光纤传感器的分类和工作原理;4、计量光栅的分类,莫尔条纹的形成机理和特性,光栅式传感器的结构组成和工作原理。
八、热电式传感器:1、热电偶的工作原理、特点、常用种类和温度补偿;2、热电阻的工作原理和种类;3、热敏电阻、集成温度传感器的基本原理。
九、气电式传感器:1、气动测量的原理;2、各类气动测头的结构原理;3、各类压力式气电传感器的工作原理。
十、谐振式传感器的结构组成、工作原理和分类。
参考教材:《传感器》第6版,哈尔滨工业大学唐文彦主编,机械工业出版社,(普通高等教育“十一五”国家级规划教材)
科目代码:909科目名称:控制工程基础
考试范围:
一、基础知识
1、掌握反馈定义,反馈控制系统的组成、分类、性能要求。
2、能够识别反馈控制系统基本环节和绘制其方框图。
二、数学模型
1、能够建立机械系统和电路系统的动态方程,并能解动态方程。
2、掌握传递函数定义、特点和典型环节。
3、理解系统传递函数方框图定义、组成元素和基本环节;能建立系统传递函数方框图,并能将其简化。
三、控制系统的瞬态时间响应
1、理解时间响应定义、分类和求解。
2、掌握一阶系统定义、时间响应及其性能分析;掌握二阶系统定义、类型、时间响应;掌握二阶欠阻尼系统的时域性能指标含义和计算。
四、控制系统的频率特性
1、掌握频率响应的定义和求解方法,频率特性定义、含义、表示和求解方法。
2、理解典型环节的极坐标图和特点,掌握一般系统的极坐标图绘制方法和规律;理解典型环节的对数坐标图和特点,能绘制一般系统的对数坐标图。
3、掌握最小相位系统定义和系统辨识(由频率特性曲线求系统传递函数)。
五、控制系统稳定性分析
1、理解稳定性定义、含义和充要条件。
2、掌握稳定性判据,包括劳斯稳定性判据和乃奎斯特稳定性判据。
3、能根据伯德图判断系统的稳定性。
4、掌握相对稳定性分析方法,会计算相对稳定性性能指标。
六、控制系统的误差分析和计算
1、理解稳态误差的基本概念;输入引起的稳态误差和干扰引起的稳态误差。
2、掌握减小系统误差的途径。
七、控制系统的校正
理解系统的性能指标和系统的校正;掌握串联校正和反馈校正方法。
八、根轨迹法
1、理解根轨迹定义、根轨迹方程和绘制根轨迹的基本法则;能绘制其它参数根轨迹图。
2、理解系统闭环零点、极点的分布与性能指标的关系。
参考书目:《控制工程基础》第4版,董景新赵长德,清华大学出版社。