力学专业研究生面试

1、1.各力学课程之间的区别和联系，重点的理论力学 材料力学结构力学重点内容要清楚.理论力学：理论力学是研究物体的机械运动的。它主要研究的是质点，质点系，刚体，并且 以牛顿定律为主导思想来研究物体。质点和刚体都是理想化的模型，没有变形，真实世界中不可能 存在，适用于研究宏观低速的物质世界。它主要分为三大部分，静力学（研究物体在保持平衡时应 该满足的条件），运动学（从几何方面研究物体的运动，包括轨迹、速度、加速度和运动方程）和 动力学（研究物体的受到的力与运动之间的关系）。材料力学：研究构件在荷载作用下是否满足强度、刚度和稳定性。材料力学主要研究的对象 是构件，构件是可以变形的。材料力学主要是从理论

2、力学的静力学发展而来，因为刚体是不会变形的，所以在理论力学中是不可能解释变形体的问题的， 但实际上物体没有不发生形变的， 材料力学 就是研究物体在发生形变以后的一些问题。 理论力学无法解答超静定问题，但是在材料力学中可以 根据变形协调方程或者一些边界约束条件可以解答超静定问题。而且材料力学在解释实际生活中的问题时时把问题工程化。材料力学的假设：1,连续性假设；2均匀性假设；3各项同性假设。拉、压、剪、扭、弯（纯弯和恒力弯曲）强度理论：最大拉应力强度理论最大伸长线应变理论最大切应力理论 畸变能密度理论 莫尔强度理论组合变形（拉弯，弯扭）压杆稳定莫尔积分结构力学：研究工程结构受力和传力的规律，以及

3、如何进行结构优化的学科。在材料力学的 基础上面发展起来的，一些基本的工具和思想都是差不多的。在结构力学里面有一些更先进的解决 问题的方法，例如力法、位移法、矩阵位移法（划行划列法，主 1付0法，付大值法）、力矩分配 法（逐渐趋近的方法接近真实值）。结构力学里面还包括结构动力学力法：变形协调方程，以多余的未知力为基本未知量位移法：平衡方程，以某些结点位移和转角为基本未知量力矩分配法：以位移法为基础，无限趋近的方式逐渐逼近真实解矩阵位移法：位移法和计算机想结合的产物。思想：先化整为零，也就是结构的离散化，将结 构分散成一根根没有直接荷载作用，只有节点合作作用的杆件，进行单元分析，求出单刚；根据整体

4、坐标与局部坐标的关系集成总刚，代入刚度方程求解。结构动力学：单自由度的自由振动求固有频率，单自由度在简谐激振力作用下的受迫振动， 求 稳态响应。多自由度的自由振动求固有频率和振型， 两自由度在简谐激振力作用下的受迫振动， 用 振型分解法求稳态响应。振型的正交性振型分解法：1.求自振频率和振型矩阵（刚度法，柔度法）；2求广义质量，广义刚度和广义动 力荷载；3.建立正则坐标微分方程；4.利用坐标变换关系求位移响应。振动力学：自由振动，求固有频率，能量法受迫振动多自由度系统的振动线性振动的近似计算方法，邓克利法，瑞利法，利兹法连续系统的振动，杆的纵向振动、梁的弯曲振动求振动方程，求模态和频率，集中质

5、量法, 假设模态法第1页共4页弹性力学：研究弹性体由于受外力作用或温度改变等原因而发生的应力、形变和位移材料力学研究的主要是杆状构件，在拉压、剪、扭、弯等作用下的应力和位移结构力学研究杆状构件所组成的结构（桁架，钢架，梁等）弹性力学的研究对象主要是包括杆件在内的各种形状的弹性体。平衡微分方程、几何方程、物理方程、相容方程、平面问题的直角坐标解答、平面问题的极坐标解答、平面问题的复变函数解答、差分法、空间问题的基本理论、等截面直杆的扭转（薄膜比拟）、能量原理与变分法逆解法，半逆解法，量纲分析法塑性力学：主要研究固体受力后处于塑性变形状态是，塑性变形与外力的关系，以及物体中 的应力场、应变场以及有

6、关规律，及其相应的数值分析方法。应力超过了屈服应力，产生了塑性变形塑性力学的基本实验主要分两类：单向拉伸试验和静水压力试验。在塑性状态下，应力和应变 之间的关系是非线性的且没有单值对应关系。由静水压力实验得出，静水压力只引起金属材料的弹性变形且对材料的屈服极限影响很小。塑性力学的研究目的：1研究在那些条件下可以允许结构中某些部位的应力超过弹性极限的范围，以充分发挥材料的强度潜力；2研究物体在不可避免地产生某些塑性变形后，对承载能力和抵 抗变形能力的影响；3利用材料的塑性性质以达到加工成型的目的。塑性变形：除去外力后所残留下来的永久变形，在给定的外力下，物体的变形并不随时间而改 变。基本方程：1

7、位移-应变关系（变形和运动的几何关系）；2守恒定律；3本构方程（刻画材料 物理状态和力学性质的方程）塑性力学和弹性力学的区别：弹力，物质微元的应力和应变之间具有单一的对应关系；塑性力 学：研究对象产生塑性变形，应力和应变之间不再具有单一的对应关系。弹塑性力学有限元：思想：把具有无限个自由度的连续系统，理想化为只有有限个自由度的单元集合体， 使问题转化为可以求解的结构型问题。步骤：1划分单元；2单元分析；3叠加；4求解杆件结构的有限元法刚度矩阵的重要特性：稀疏性；带状分布；奇异性；对称性钢架结构的有限元法虚功原理推导梁单元的有限元计算格式1,写出单元的位移、节点力向量2,选择适当的位移（插值）函

8、数。有节点上的位移来表示单元上的位移，多项式，其 系数的个数应与单元自由度数目相同， 以使单元上个点的位移可以用节点处的位移 所唯一确定3,求单元上任意点的位移与节点位移的关系4,求单元应变一一单元位移一一节点位移问的关系B几何矩阵5,求应力一一应变一一节点位移问的关系D一弹性矩阵6,求节点力与节点位移之间的关系7,求节点位移与节点力度关系步骤：单元离散化-单元分析，求单刚-集成总刚-求节点荷载向量-引入约束 条件（划行划列法，主1付0法，付大值法，高斯消去法）-代入刚度方程求节点位 移-回代求出等效节点作用力平面问题的有限元法平面应力，研究等厚度薄板问题平面应变，垂直于平面方向不产生位移第2

9、页共4页单元分割：位移插信函数：1,反映单元的刚体位移；2满足常应变准则；3,变形协调准则。形函数（由单元的原始形状所决定，与节点位移无关）特点： 1,本点为1,它点为0; 2, 单元内任意一个点三个形函数之和为 1六节点三角形单元和矩形单元轴对称问题有限元法轴对称物体+轴对称约束+轴对称荷载=轴对称系统周向应变由径向位移引起轴对称问题的三角形单元不是常应变单元，与平面问题三角形单元不同之处 思想进行等参数变换的条件：雅可比矩阵不等于零特点：1,输入数据量少；2,计算精度高；3,可以很好的模拟曲线边界；4,进行等参变 换，编程复杂它的一阶导数在相邻单元的公共边上不连续，只能适用于二阶微分方程所

10、描述的问题，如应力分析泛函数（函数的函数）与变分法加权余量法（思想：在域和边界上寻找 n个线性无关的函数，使余量在加权平均的意义上等于 零）最小二乘加权余量法，思想：使观测点和估计点的距离的平方和达到最小伽辽金加权余量法薄板弯曲问题的有限元法薄板弯曲问题应满足的条件：小挠度；薄板；荷载垂直于中面基本假设：不能满足单元之间一介连续的相容性要求，因此矩形单元是不相容单元2 .大学期间可获得的专业知识之外的能力.除了知识之外，还提高了自学能力，做人做事的能力，组织领导能力。如果我遇到了一个知识点不会，一般有下面几种解决途径：一，到图书馆查阅相关资料，二， 上网，可以去一些论坛上面查，爱思英语学习网，

11、大学力学论坛；三，请教老师和同学，在和别人 交流的过程中能够获得经验和灵感。可以利用学校这个平台，充分利用学校的图书馆等硬件资源和网络老师等软件资源来提高自 己。我觉得做人应该要低调，谦虚谨慎，越是学问高，能力强的人越谦和、朴素。当已知的东西越多的时候，就会发现自己未知的东西更多。 做任何事都要积极主动，现在生活节奏这么快， 消极被 动的人都会流到社会的底层。以前认为成功很难，其实成功很简单，首先就是要确定一个目标，然后向着目标坚持不懈的努 力，最后一定能成功。定目标很简单，难的是行动，关键在于坚持。有志者立志长，无志者常立志。 只要始终如一的坚持一个目标一定能成功。健康、人的品质和才学。作为

12、一名管理者，当员工犯错误的时候，一般都是先批评后鼓励。3 .来读研究生的主要想法.本科阶段所学的东西广而不精，而且深度不够，希望进入研究生继续深造，能够学到更多的知 识，能够在某个领域进行深入的研究，能够在将来的工作中发挥学术专长。4 .对自己未来的打算.远期目标：在力学领域从事研究工作，并有所成就。第3页共4页中期目标：为将来的工作打下坚实的基础，无论是在专业知识上面还是在实践经验上面；考上博士近期目标：研究生第一年在学好课程的同时，熟练掌握 C语言，matlab,ansys等软件，注重提 高英语，争取研二之前过托福；研二在跟随老师搞课题的同时能够提高自己的动手能力以及科研能 力，学习一些实用能力；研三上学期完成硕士论文，在研三下学期准备考博复习。5 .结构优化设计。结构优化设计是将优化技术与有限元分析技术结合起来，设计满足给定的各种要求最佳结构尺寸、形状等的设计手段。因此，结构优化设计在工程设计中得到了广泛的应用，对工程结构设计具 有重要意义。结构优化设计充分利用了计算机技术、 有限元技术和优化技术，可大大缩短设计周期， 降低产品材料消耗，提高产品精度和性能，并将产生明显的经济效益。从广义角度看，结构优化设计包括结构尺寸优化、形状