機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院統(tǒng)考碩士大綱
*考試科目 | 機(jī)械設(shè)計(jì)與控制理論基礎(chǔ) |
*考試形式 | 閉卷考試,3 |
*考試內(nèi)容范圍 |
本考試科目考試內(nèi)容范圍涵蓋機(jī)械原理與設(shè)計(jì)、控制理論基礎(chǔ)課程的基本內(nèi)容,各占 75 分。 機(jī)械原理與設(shè)計(jì): (一)機(jī)構(gòu)組成和自由度計(jì)算:運(yùn)動(dòng)副及其分類,機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖繪制,平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算、機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件。 (二)連桿機(jī)構(gòu):平面連桿機(jī)構(gòu)基本型式及其演化,急回運(yùn)動(dòng)、死點(diǎn)位置、壓力角和傳動(dòng)角的特性、曲柄存在條件,剛體導(dǎo)引、軌跡生成、函數(shù)生成等機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,速度瞬心法及其在機(jī)構(gòu)速度分析中的應(yīng)用。 (三)凸輪機(jī)構(gòu):基本型式,常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律,按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解凸輪輪廓線的方法(圖解法或解析法均可),凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)。 (四)齒輪機(jī)構(gòu)與傳動(dòng):類型和特點(diǎn),齒廓嚙合基本定律,漸開線的形成、特性,漸開線齒廓的嚙合特性,齒輪各部分名稱及漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸,一對(duì)漸開線齒輪(直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、圓錐齒輪)、蝸輪蝸桿的嚙合特性、正確嚙合條件、連續(xù)傳動(dòng)條件、當(dāng)量齒數(shù)等,漸開線齒廓的切制原理及根切現(xiàn)象,最少齒數(shù)和變位原理,斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的嚙合特點(diǎn),圓錐齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的嚙合特點(diǎn);定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系、混合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算;齒輪傳動(dòng)失效形式,齒輪傳動(dòng)受力分析,直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、直齒圓錐齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算。 (五)螺紋連接與鍵連接:螺紋的主要參數(shù)和類型,螺旋副的受力分析、效率和自鎖,螺紋連接的預(yù)緊和防松,螺紋連接的強(qiáng)度計(jì)算,螺栓組連接的受力分析,鍵連接的特點(diǎn)和類型,鍵連接的強(qiáng)度計(jì)算。 (六)帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng):帶傳動(dòng)的類型、工作原理,帶傳動(dòng)的幾何關(guān)系計(jì)算,受力分析和應(yīng)力分析,帶傳動(dòng)的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則,帶傳動(dòng)的主要參數(shù)、選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算;鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析和力分析,滾子鏈的主要參數(shù)及其選擇,鏈和鏈輪的結(jié)構(gòu),滾子鏈的失效形式及其計(jì)算。 (七)軸:分類,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),初步強(qiáng)度計(jì)算和復(fù)合強(qiáng)度校驗(yàn)計(jì)算。 (八)滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承:滾動(dòng)軸承主要類型和代號(hào),載荷、應(yīng)力分析、失效形式和承載能力(壽命)計(jì)算,滾動(dòng)軸承組合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);滑動(dòng)軸承主要類型、結(jié)構(gòu),摩擦狀態(tài),潤滑方法,動(dòng)壓油膜形成原理和壓力分布。 控制理論基礎(chǔ): (一)控制系統(tǒng)建模:運(yùn)動(dòng)方程,微分方程及線性化,傳遞函數(shù),系統(tǒng)方塊圖,信號(hào)流圖。 (二)控制系統(tǒng)頻率特性:典型環(huán)節(jié)的頻率特性(波德圖、奈魁斯特圖);系統(tǒng)頻率特性的實(shí)驗(yàn)確定法;控制系統(tǒng)的頻域法設(shè)計(jì)與校正;系統(tǒng)串聯(lián)校正裝置的設(shè)計(jì)(超前、滯后、滯后-超前);控制系統(tǒng)反饋校正分析。 (三)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性:基本概念,穩(wěn)定的充分必要條件;勞斯—霍爾維茨穩(wěn)定判據(jù),奈魁斯特穩(wěn)定性判據(jù);系統(tǒng)穩(wěn)定裕量。 (四)控制系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng):一階系統(tǒng)、二階系統(tǒng)和高階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng);具有零點(diǎn)的二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng);瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)域指標(biāo);控制系統(tǒng)的誤差分析; (五)根軌跡法:根軌跡法基本概念,控制系統(tǒng)根軌跡繪制方法,控制系統(tǒng)的根軌跡分析。 (六)現(xiàn)代控制部分:系統(tǒng)的狀態(tài)空間建模方法 |
*參考書目 | (其他參考書目可自選,只要涵蓋本大綱內(nèi)容即可)《機(jī)械原理(第三版)》,鄒慧君、郭為忠主編,高教出版社,2016 《機(jī)械設(shè)計(jì)及理論》(機(jī)械設(shè)計(jì)部分),李柱國、許敏主編,科學(xué)出版社,2003 《控制理論基礎(chǔ)(第三版)》,王顯正等,科學(xué)出版社,2018 |
備注 | 考試需攜帶基本作圖工具(如圓規(guī)、直尺、量角器等)、科學(xué)計(jì)算器。 |