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考試科目名稱：機電學科基礎綜合 考試科目代碼：[118]
一、考試要求
要求偏機械類考生全面系統(tǒng)地掌握《材料力學》和《機械設計》課程的基本概念和分析方法，掌握材料力學中簡單構件的強度、剛度、穩(wěn)定性以及簡單超靜定結構問題和機械設計中連接、傳動及軸系零部件等機械設計基本問題的分析和計算方法，具備一定的綜合分析、計算和解決問題的能力。
要求偏電子類考生全面、系統(tǒng)地掌握《傳感器與檢測技術》的基本原理、基本結構、測量電路及應用情況，并初步具有檢測和控制系統(tǒng)的設計能力以及分析測量誤差與進行數(shù)據(jù)處理的能力。
二、考試內容
A．《材料力學》和《機械設計》部分
材料力學：
（一）材料力學概述
1）材料力學的研究任務和研究對象
2）內力、應力、應變的定義和計算
（二）拉伸與壓縮
1）軸向拉壓的內力
2）軸向拉壓的應力和強度計算
3）軸向拉壓的變形和剛度計算
4）軸向拉壓的超靜定問題
5）軸向拉壓時材料的力學性能
（三）剪切和扭轉
1）剪切的實用計算
2）扭矩和扭矩圖
3）圓軸扭轉時的應力和變形
（四）彎曲內力
1）剪力和彎矩
2）載荷集度、剪力和彎矩間的關系
（五）彎曲應力
1）彎曲正應力及正應力強度計算
2）彎曲切應力
3）提高彎曲強度的措施
（六）彎曲變形
1）撓曲線的微分方程
2）求彎曲變形：積分法和疊加法
3）解簡單超靜定梁
4）減小彎曲變形的措施
（七）應力和應變分析、強度理論
1）應力狀態(tài)概述
2）二向應力狀態(tài)分析的解析法和圖解法
3）平面應變狀態(tài)分析
4）廣義胡克定律
5）強度理論概述和四種常用強度理論
（八）組合變形
1）組合變形和疊加原理
2）拉壓與彎曲的組合
3）扭轉與彎曲的組合
（九）壓桿穩(wěn)定
1）壓桿穩(wěn)定的基本概念
2）細長壓桿的臨界壓力
3）壓桿的穩(wěn)定校核
4）提高壓桿穩(wěn)定性的措施
機械設計：
（一）聯(lián)接
1）螺紋連接的主要類型及應用；
2）螺紋聯(lián)接的基本類型及預緊和防松的方法；
3）單個螺栓連接的強度計算方法；
4）螺栓組連接的受力分析方法。
（二）帶傳動
1）帶傳動的主要類型、工作原理、特點、參數(shù)和應用；
2）帶傳動的主要失效形式、設計準則、影響功率傳遞的各項因素；
3）帶傳動的受力分析、應力分布、彈性滑動和打滑等；
4）帶傳動的設計計算方法。
（三）鏈傳動
1）套筒滾子鏈傳動的特點、構造及應用；
2）鏈傳動的運動特點、引起運動不均勻性與動載荷的主要原因及影響因素；
3）鏈傳動的主要失效形式及設計準則。
（四）齒輪傳動
1）直齒、斜齒、圓錐齒等各種類型齒輪傳動的受力分析；
2）齒輪傳動中常見的失效形式及相應的強度設計計算準則；
3）齒輪設計中的強度計算方法。
（五）蝸桿傳動
1）蝸桿傳動的主要特點、主要參數(shù)、轉向判別，受力分析；
2）蝸桿傳動的傳動效率及影響參數(shù)、蝸桿傳動的熱平衡條件；
3）蝸桿傳動的強度計算。
（六）滑動軸承
1）滑動軸承的類型、結構；
2）動壓軸承、靜壓軸承工作原理、工作的條件等。
（七）滾動軸承
1）滾動軸承的分類、代號、主要性能并會選用；
2）基本額定壽命，基本額定動載荷，基本額定靜載荷等重要概念，能正確分析和計算向心推力軸承的軸向載荷及當量動載荷；
3）軸承當量動載荷P與壽命L間的關系式，能對軸承進行壽命計算；
4）滾動軸承部件的組合結構設計。
（八）聯(lián)軸器和離合器
1）聯(lián)軸器和離合器的常用類型；
2.）各種聯(lián)軸器和離合器的特性并會選用。
（九）軸
1）一般軸的分類、特點及應用；
2）一般階梯軸的結構設計方法。能熟練完成軸與軸承的組合設計；
3）軸的強度計算的方法。
B．《傳感與檢測技術》部分
（一）傳感器與檢測技術緒論
1）檢測技術概論、測試與測量的概念、測量方法、測量系統(tǒng)、測試技術的任務和內容；
2）傳感器的定義、組成與分類；
3）傳感器與檢測技術的作用；
4）傳感器與檢測技術的發(fā)展方向。
（二）測量誤差與數(shù)據(jù)處理
1）誤差的基本概念、誤差的定義及表示方法、誤差的來源、誤差的分類；
2）誤差的基本性質與處理、測量結果的數(shù)據(jù)處理步驟、不等精度測量的權與誤差；
3）最小二乘法與回歸分析。
（三）傳感器與檢測系統(tǒng)的特性分析
1）傳感器的靜態(tài)特性；
2）傳感器的動態(tài)特性。
（四）電阻應變式傳感器
1）電阻應變片的工作原理；
2）電阻應變片的種類和參數(shù)；
3）電阻應變片的溫度誤差及其補償；
4）電阻應變式傳感器的信號調理電路、直流電橋（單臂、半橋、全橋）、交流電橋；
5）電阻應變式傳感器的應用。
（五）電容式傳感器
1）電容式傳感器的工作原理及結構形式、變間隙型、變面積型、變介質型；
2）電容式傳感器的靈敏度與非線性；
3）電容式傳感器的等效電路；
4）電容式傳感器的信號調理電路；
5）影響電容式傳感器精度的因素分析；
6）電容式傳感器的應用。
（六）電感式傳感器
1）變磁阻式電感式傳感器工作原理、等效電路、測量電路；
2）差動變壓器式傳感器工作原理、輸出特性；螺線管式差動變壓器工作原理、基本特性及測量電路。
（七）壓電式傳感器
1）壓電效應及壓電材料；
2）壓電常數(shù)和表面電荷的計算；
3）壓電式傳感器的等效電路；
4）壓電式傳感器的信號調節(jié)電路；
5）壓電式傳感器的應用。
（八）熱電式傳感器
1）熱電偶傳感器、熱電效應、熱電勢、熱電偶測溫原理、熱電偶基本定律、熱電偶的冷端溫度及其補償、熱電偶的類型及結構、熱電偶測溫線路；
2）熱電阻傳感器分類、熱電阻的結構、熱電阻的測量電路。
（九）磁電式傳感器
1）磁電感應式傳感器工作原理、基本特性、測量電路；
2）霍爾效應、霍爾元件基本結構，霍爾式傳感器工作原理、霍爾元件基本特性、霍爾元件不等位電勢補償、霍爾元件溫度補償。
（十）半導體傳感器
1）半導體氣敏傳感器的機理、類型及結構及其應用；
2）濕敏傳感器、氯化鋰濕敏電阻、半導體陶瓷濕敏電阻；
3）半導體傳感器的應用。
（十一）超聲波傳感器
1）超聲波及其物理性質、超聲波的波形及其傳播速度、超聲波的反射與折射、超聲波的衰減；
2）超聲波傳感器；
3）超聲波傳感器的應用。
（十二）數(shù)字式傳感器
1）光柵傳感器、光柵的結構及工作原理、光柵傳感器的組成、光柵傳感器的應用；
2）光電式編碼器、磁編碼器、編碼器的應用；
（十三）傳感器在工程檢測中的應用
1）溫度測量、溫度測量的主要方法和分類、膨脹式溫度傳感器、集成溫度傳感器、溫度傳感器的選擇和應用；
2）壓力測量、液柱式壓力計、彈性式壓力表、壓阻式壓力傳感器、壓力傳感器選擇和應用；
3）流量測量、壓差式流量傳感器、電磁流量傳感器、渦流流量傳感器、漩渦式流量傳感器、質量流量傳感器、流量傳感器的選擇與和應用；
4）物位測量、浮力式液位傳感器、靜壓式液位傳感器、物位傳感器的選擇和應用。
三、考試說明
1．考生可任選A部分（偏機械類）或B部分（偏電子類）作答。
四、試卷結構
1．考試時間：180分鐘
2．試卷分值：150分
A部分：材料力學，75分；機械設計：75分。
B部分：傳感器與檢測技術，150分。
3．題型結構：
（1）概念題占30～40分；
（2）計算題占40～60分；
（3）分析、綜合題占50～70分。
五、參考書目
1．《材料力學》，劉鴻文主編，高等教育出版社；
2．《材料力學》，孫訓方主編，高等教育出版社；
3．《機械設計》（第八版），濮良貴、紀名剛主編，高等教育出版社；
4．《機械設計》（第2版），吳宗澤、 高志主編，高等教育出版社；
5．《傳感器原理及工程應用》（第三版）， 郁有文、常健、程繼紅編著，西安電子科技大學出版社；
6．《傳感器與測試技術》，葉湘濱等編著，國防工業(yè)出版社。
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