哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料分析方法與力學(xué)性能及傳輸原理2023年考研復(fù)試大綱已經(jīng)發(fā)布,包含了考試范圍、考試要求、考試形式、試卷結(jié)構(gòu)等重要信息,對考生具有重大的參考意義。高頓考研為大家整理了哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料分析方法與力學(xué)性能及傳輸原理2023年考研復(fù)試大綱的詳細(xì)內(nèi)容,供大家參考!
報(bào)考0805材料科學(xué)與工程(學(xué)科方向:13材料學(xué)(金屬材料與陶瓷材料))
報(bào)考0856材料與化工(專業(yè)領(lǐng)域:13材料學(xué)(金屬材料與陶瓷材料))
科目代碼:00303
科目名稱:材料分析方法與力學(xué)性能及傳輸原理
一、考試要求
要求學(xué)生全面、系統(tǒng)掌握材料分析方法與力學(xué)性能及傳輸原理相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,并具備靈活運(yùn)用相關(guān)知識分析和解決工程實(shí)際問題的能力。
二、考試內(nèi)容
1、材料結(jié)構(gòu)分析與測試原理(70分)
1)材料X射線衍射分析:X射線物理學(xué)基礎(chǔ)、X射線衍射方向、X射線衍射強(qiáng)度、物相分析及點(diǎn)陣參數(shù)精確測定、宏觀殘余應(yīng)力的測定;
2)電子光學(xué)基礎(chǔ)與透射電子顯微鏡;電子衍射;透射電子顯微鏡的襯度原理;
3)掃描電子顯微分析;電子探針顯微分析。
2、材料力學(xué)性能(70分)
1)材料基本力學(xué)性能試驗(yàn):靜載拉伸試驗(yàn)方法與拉伸性能指標(biāo)的含義及測定,典型材料拉伸變形斷裂行為與應(yīng)力-應(yīng)變曲線,壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)原理、特點(diǎn)及應(yīng)用,應(yīng)力狀態(tài)對材料力學(xué)行為的影響,布氏、洛氏、維氏硬度試驗(yàn)原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。
2)材料變形行為與變形抗力:彈性變形行為及其物理本質(zhì),材料的彈性常數(shù)及其工程意義,材料塑性變形行為及其微觀機(jī)制,材料物理屈服現(xiàn)象,材料的理論與實(shí)際屈服強(qiáng)度、微觀與宏觀屈服應(yīng)力及宏觀屈服判據(jù),材料強(qiáng)化的基本途徑與常用方法。
3)材料斷裂行為:材料常見斷裂形式及其分類方法,金屬延性斷裂行為及微觀機(jī)制,解理和沿晶斷裂行為及微觀機(jī)制,斷裂的宏觀強(qiáng)度理論。
4)材料的脆性及脆化因素:材料脆性的本質(zhì)及表現(xiàn),微觀脆性與宏觀脆性,缺口頂端的應(yīng)力和應(yīng)變特征,缺口試樣拉伸行為及缺口敏感性,沖擊載荷特征與沖擊變形斷裂特點(diǎn),缺口試樣沖擊試驗(yàn)與沖擊韌性的意義及應(yīng)用,材料低溫脆性的本質(zhì)及其評定方法。
5)材料裂紋體的斷裂及其抗力:材料的理論斷裂強(qiáng)度,Griffith強(qiáng)度理論及應(yīng)用;線彈性斷裂力學(xué)的基本概念與基本原理,裂紋尖端塑性區(qū)及其修正;裂紋體的斷裂過程與斷裂韌性的測定及其影響因素。
6)材料的疲勞:高周、低周疲勞行為,疲勞曲線及其經(jīng)驗(yàn)規(guī)律,疲勞抗力的意義及表征,疲勞斷裂過程、特征及微觀機(jī)制,疲勞裂紋擴(kuò)展的斷裂力學(xué)處理與Paris方程,材料疲勞抗力的影響因素。
7)材料高溫力學(xué)性能:高溫下材料力學(xué)性能特點(diǎn)、高溫蠕變行為、斷裂過程及其微觀機(jī)制,蠕變極限與持久強(qiáng)度指標(biāo)的含義、評價(jià)方法及影響因素。
3、傳輸原理(傳熱與傳質(zhì)部分)(60分)
1)熱量傳輸
①導(dǎo)熱、對流和輻射換熱概念與特點(diǎn);溫度場;等溫面與等溫線;溫度梯度;熱流和熱流量;傳熱過程及熱阻。
②傅立葉導(dǎo)熱定律;導(dǎo)熱系數(shù)、導(dǎo)溫系數(shù)及其影響因素;穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)過程物理描述;考慮相變潛熱、導(dǎo)熱各向異性的非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)方程及其簡化;熱傳導(dǎo)方程的三類邊界條件;非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)方程的解析解及應(yīng)用。
③對流換熱及基本定律,對流換熱系數(shù)及其影響因素;邊界層概念,對流換熱系數(shù)計(jì)算;流體流過平板、流體管內(nèi)流動、流體繞流、自然對流、強(qiáng)制對流換熱。
④黑體,布朗克定律,維恩位移定律,斯蒂芬----波爾茲曼定律及其應(yīng)用;黑體的輻射能量及其計(jì)算。
⑤灰體及其輻射定律;實(shí)際物體的黑度與黑度系數(shù),基爾霍夫定律,角系數(shù)與互換性定理,實(shí)際物體的有效輻射力,實(shí)際物體間輻射換熱計(jì)算。
⑥對流、輻射同時(shí)存在的熱流計(jì)算;傳熱過程熱流計(jì)算;熱處理設(shè)備節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、航天熱障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高發(fā)射率材料及其設(shè)計(jì)等;比歐數(shù)(比奧數(shù))與材料或構(gòu)件熱處理變形和開裂傾向關(guān)聯(lián)
2)質(zhì)量傳輸
①質(zhì)量傳輸基本概念:擴(kuò)散場、濃度梯度、擴(kuò)散通量、質(zhì)量傳輸基本定律
②廣義擴(kuò)散方程及其簡化:考慮擴(kuò)散各向異性、擴(kuò)散系數(shù)濃度有關(guān)的擴(kuò)散方程;擴(kuò)散各向同性、擴(kuò)散系數(shù)與濃度無關(guān)、穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散方程的簡化
③質(zhì)量傳輸過程物理描述、初始條件和邊界條件
④半無限空間、有限空間、無限空間非穩(wěn)態(tài)方程、方程的解及其應(yīng)用:化學(xué)熱處理(滲碳、滲氮)、鈦合金置氫、擴(kuò)散退火成分均勻化、擴(kuò)散連接、半導(dǎo)體材料中電子或載流子擴(kuò)散等
⑤互擴(kuò)散方程演繹:Kirkendall效應(yīng),Darken方程,互擴(kuò)散方程的導(dǎo)出及互擴(kuò)散系數(shù)
三、參考書目:
1)周玉主編,《材料分析方法》(第二版),機(jī)械工業(yè)出版社,2006
2)毛衛(wèi)民,朱景川,《金屬材料結(jié)構(gòu)與性能》,清華大學(xué)出版社,2008
文章來源:哈爾濱工業(yè)大學(xué)研究生院官網(wǎng)