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上海理工大学2016考研材料科学与工程学院考试大纲
《德语二外》考试大纲
一、考试目的：
《硕士研究生德语》作为全日制硕士学位入学考试的德语考试，其目的是考察考生是否具备硕士阶段学习所要求的德语水平。
二、考试性质与范围：
本考试是一种测试考生单项和综合语言能力的水平考试。考试范围包括考生应具备的德语语法与词汇、阅读理解及笔头翻译等方面的技能。
三、考试基本要求
1.具有良好的德语基本功，掌握2300个基本单词(包括一定数量的常用词组)。
2.掌握基本的词法、句法，并初步具有在语篇层面上运用语法知识的能力。
3.掌握基本阅读技能，能读懂难度较低的一般题材文章。
4.具有初步的笔头翻译能力。
四、考试形式
本考试采取客观试题与主观试题相结合，单项技能测试与综合技能测试相结合的方法。
五、考试内容
考试包括以下部分：词汇与语法;阅读理解;笔头翻译。
六、考试时间和计分
考试时间为3小时，总分为100分。
传热学考研大纲
一、参考书目:
传热学A《传热学》杨世铭、陶文铨，高等教育出版社，2006年
二、基本要求
1.掌握热量传递的三种方式(导热、对流和辐射)的基本概念和基本定律;
2.能够对常见的导热、对流、辐射换热及传热过程进行定量的计算，并了解其物理机理和特点，进行定性分析;
3.对典型的传热现象能进行分析，建立合适的数学模型并求解;
4.能够用差分法建立导热问题的数值离散方程，并了解其计算机求解过程。
三、主要知识点
第一章绪论：热量传递的三种基本方式;导热、对流和热辐射的基本概念和初步计算公式;热阻;传热过程和传热系数。
第二章导热基本定律和稳态导热：温度场、温度梯度;傅里叶定律和导热系数;导热微分方程、初始条件与边界条件;单层及多层平壁的导热;单层及多层圆筒壁的导热;通过肋端绝热的等截面直肋的导热;肋效率;一维变截面导热;有内热源的一维稳态导热。
第三章非稳态导热：非稳态导热的基本概念;集总参数法;描述非稳态导热问题的数学模型(方程和定解条件);
第四章导热问题的数值解法：导热问题数值解法的基本思想;用差分法建立稳态导热问题的数值离散方程。
第五章对流换热：对流换热的主要影响因素和基本分类、牛顿冷却公式和对流换热系数的主要影响因素;速度边界层和热边界层的概念;横掠平板层流换热边界层的微分方程组;横掠平板层流换热边界层积分方程组;动量传递和热量传递比拟的概念;相似的概念及相似准则;管槽内强制对流换热特征及用实验关联式计算;绕流单管、管束对流换热特征及用实验关联式计算;大空间自然对流换热特征及对流换热特征及用实验关联式计算。
第六章凝结与沸腾换热：凝结与沸腾换热的基本概念;珠状凝结与膜状凝结特点;膜状凝结换热计算;影响膜状凝结的因素;大容器饱和沸腾曲线;影响沸腾换热的因素。
第七章热辐射基本定律及物体的辐射特性：热辐射的基本概念;黑体、白体、透明体;辐射力与光谱辐射力;定向辐射强度;黑体辐射基本定律：普朗克定律，维恩定律，斯忒藩—玻尔兹曼定律，兰贝特定律;实际固体和液体的辐射特性、黑度;灰体、基尔霍夫定律。
第八章辐射换热的计算：角系数的概念、性质、计算;两固体表面组成的封闭系统的辐射换热计算;表面热阻;空间热阻;多表面系统辐射换热的网络法计算;辐射换热的强化与削弱、遮热板;辐射换热系数和复合换热表面传热系数;气体辐射特点。
第九章传热过程分析与换热器计算：传热过程及传热系数的计算;临界绝热直径;换热器型式及对数平均温差;用平均温差法进行换热器的热计算;换热器效能ε的概念和定义;强化传热。
工程热力学考研大纲
一、参考书目:
工程热力学A《工程热力学》童钧耕主编，高等教育出版社，2007年
二、基本要求:
1.理解和掌握热力学的基本概念和热力学的宏观研究方法，能够运用基本概念，针对实际问题的特点选取热力系统，列出简化条件，并进行功和热量的计算;
2.掌握热力学第一定律、第二定律的实质，对闭口系和开口系统进行热力过程的分析和计算，并能用状态坐标图表示过程及能量转换的特点;
3.掌握运用理想气体、水蒸气、湿空气等常用工质的热力性质图表及公式进行热力过程的分析和计算;
4.掌握提高能量利用率的基本原则和主要途径。把实际热工设备的工作过程简化成理想热力循环或热力过程，应用第一、第二定律对循环或过程进行分析和计算。
三、主要知识点
第一章基本概念热力系统，状态及平衡状态，状态参数及其特性，参数坐标图，热力过程及准静态过程，热力循环
第二章热力学第一定律闭口系热力学第一定律解析式，热力学第一定律应用于开口系统，稳定流动能量方程式，焓，技术功，能量方程应用
第三章理想气体及其混合物理想气体状态方程及气体常数，理想气体的比热，理想气体的内能、焓和熵的计算，混合气体的概念，分压力和分容积，混合气体成分表示方法及其核算，混合气体的比热、内能、焓和熵的计算
第四章气体的基本热力过程四个典型热力过程，多变过程及多变指数
第五章热力学第二定律过程的方向性，卡诺循环和卡诺定理，熵的导出，孤立系统熵增原理，熵方程，熵流与熵产，作功能力损失
第六章实际气体的性质实际气体的性质，范德瓦尔方程，对应态原理，通用压缩因子图
第七章蒸汽的性质蒸汽的性质，蒸汽图表及其应用，
第八章气体和蒸气流动稳定流动基本方程，流速和流量，临界压力比，临界流速和最大流量，喷管的计算，摩阻对流动的影响，绝热滞止，绝热节流，
第九章气体的压缩气体的理想压缩功，压缩机的效率，活塞式压缩机余隙容积的影响，多级压缩和中间冷却
第十章动力循环分析分析循环的热效率法，分析循环中不可逆损失的熵方法
第十一章蒸汽动力循环朗肯循环，蒸汽参数对循环热效率的影响，再热循环，回热循环，
第十二章气体动力循环活塞式内燃机循环，燃气轮机装置循环，提高循环热效率的各种途径，
第十三章制冷循环空气压缩制冷，蒸汽压缩制冷，提高制冷系数的各种途径，
第十四章湿空气湿空气的概念，湿空气的热力过程，焓湿图，湿空气的应用，
《机械原理》考试大纲和参考书目
参考教材：1.孙垣主编.机械原理(第7版).高等教学出版社,2006年
2.邹慧君等主编.机械原理(第2版).高等教育出版社，2006年
第1章绪论
机械原理本课程研究的对象及内容，课程的学习特点、方法和学习要求，机械原理发展现状，机械学在机械工程学科的地位和作用。
第2章机构的结构分析
机构结构分析的目的，机构的组成和机构运动简图绘制;平面机构自由度的概念和计算方法，机构具有确定运动的条件。平面机构的组成原理、结构分类及，机构结构的型综合的概念。
第3章平面机构的运动分析、
机构运动分析内容和和方法，用速度瞬心法作机构速度分析的原理和步骤，用矢量方程图解法作机构的速度分析，解析法进行机构运动分析概述。
第4章平面机构的力分析
机构力分析的内容的和方法，构件惯性力的确定。运动副中摩擦力的确定，机构受力分析。
第5章机械的效率和自锁
机械的效率，机械的自锁。
第6章机械的平衡
机械平衡的目的及内容，刚性转子的平衡计算，刚性转子的平衡实验介绍，转子的许用不平衡量，平面机构的平衡的基本概念。
第7章机械的运转及其速度波动的调节
概述，机械的运动方程式，机械运动方程式的求解，稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节，机械的非周期性速度波动及其调节。考虑构件弹性时的机械动力学特性简介。
第8章平面连杆机构及其设计
连杆机构及其传动特点,平面四杆机构的类型和应用,平面四杆机构的基本知识,平面四杆机构的设计,多杆机构的结构和运用介绍。
第9章凸轮机构及其设计
凸轮机构的应用和分类,推杆的运动规律,凸轮轮廓曲线的图解法设计过程,凸轮机构基本尺寸的确定,高速凸轮机构简介。
第10章齿轮机构及其设计
齿轮机构的特点及类型,齿轮的齿廓曲线,渐开线齿廓及其啮合特点,渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动及参数计算,渐开线齿廓的切制原理与根切现象,渐开线变位齿轮设计计算,斜齿圆柱齿轮设计计算,直齿锥齿轮传动和蜗杆传动介绍,其他类型的齿轮传动。
第11章齿轮系及其设计
齿轮系及其分类，定轴轮系的传动比,周转轮系的传动比,复合轮系的传动比,轮系的功用,行星轮系的效率,行星轮系的类型选择及设计的基本知识,其他新型行星齿轮传动简介。
第12章其他常用机构
棘轮机构、槽轮机构、擒纵机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、星轮机构、非圆齿轮机构、螺旋机构、万向铰链机构及组合机构和含有某些特殊元器件的广义机构的组成、特点和应用。
《材料力学》考试大纲和参考书目
参考教材:刘鸿文主编.《简明材料力学》(第2版).高等教育出版社，2008
参考用书:刘鸿文主编《材料力学》(上下共两册，第5版).高等教育出版社，2011
课程内容要求说明：无标记章节一般了解、不考，打*号标记章节要求掌握，打**号标记章节要求重点掌握
1.绪论:
材料力学的任务;
变形固体的基本假设;
外力及其分类;
内力、截面法和应力的概念;
变形与应变;
杆件变形的基本形式;
2.轴向拉伸、压缩与剪切：
轴向拉伸与压缩的概念与实例;
轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力;
轴向拉伸与压缩时斜截面上的应力;
材料在拉伸时的力学性能;
材料在压缩时的力学性能;
温度和时间对材料力学性能的影响;
失效、安全系数和强度计算;
轴向拉伸或压缩时的变形;
轴向拉伸或压缩的变形能;
拉伸、压缩静不定问题;
温度应力和装配应力;
应力集中的概念;
剪切和挤压的实用计算;
3.扭转：
扭转的概念和实例;
纯剪切;
圆轴扭转时的应力及强度计算;
圆轴扭转时的变形;
圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形;
非圆截面杆扭转的概念;
薄壁杆件的自由扭转;
4.弯曲内力：
弯曲的概念和实例;
受弯杆件的简化;
剪力和弯矩;
剪力方程与弯矩方程剪力图和弯矩图;
载荷集度、剪力和弯矩间的关系;
平面曲杆的弯曲内力;
5.弯曲应力：
纯弯曲;
纯弯曲时的正应力;
横力弯曲时的正应力;
弯曲剪应力;
强度条件的应用;
关于弯曲理论的基本假设;
提高弯曲强度的措施;
6.弯曲变形：
工程中的弯曲变形问题;
挠曲线的微分方程;
用积分法求弯曲变形;
用叠加法求弯曲变形;
简单静不定梁;
提高弯曲刚度的一些措施;
7.应力状态理论及强度理论：
应力状态的概述;
二向和三向应力状态的实例;
二向应力状态分析--解析法;
二向应力状态分析--图解法;
三向应力状态;
位移与应变分量;
平面应变状态分析;
广义胡克定律;
复杂应力状态的变形比能;
强度理论的概述;
四种常用强度理论;
莫尔强度理论;
构件含裂纹时的断裂准则;
8.组合变形：
组合变形和叠加原理;
拉伸或压缩与弯曲的组合变形强度计算;
偏心压缩和截面核心;
扭转与弯曲的组合变形强度计算;
组合变形的普遍情况;
9.能量法：
概述;
杆件的变形能计算;
变形能的普遍表达式;
互等定理;
卡氏定理;
莫尔定理;
静不定结构：
静不定结构概述;
用能量法解一度静不定结构;
10.动载荷：
概述;
动静法的应用;
强迫振动的应用;
杆件受冲击时的应力和变形;
冲击韧度;
11.交变应力：
交变应力与疲劳失效;
交变应力的循环特性、应力幅度和平均应力;
持久极限;
影响构件持久极限的因素;
对称循环下构件的疲劳强度计算;
持久极限曲线;
不对称循环下构件的疲劳强度计算;
弯扭组合交变应力的强度计算;
变幅交变应力;
提高构件疲劳强度的措施;
12.压杆稳定：
压杆稳定的概念;
两端铰支细长压杆的临界压力;
其它支座条件下细长压杆的临界压力;
欧拉公式的适用范围经验公式;
压杆的稳定校核;
提高压杆稳定性的措施;
纵横弯曲的概念;
13.平面图形的几何性质：
静矩和形心;
惯性矩和惯性半径;
惯性积;
平行移轴公式;
转轴公式主惯性轴;
《材料科学基础》参考书目和考试大纲
参考教材:胡庚祥等《材料科学基础》,上海交通大学出版社2010(第三版).
一、基本要求
要求考生掌握金属材料的结构、组织、性能方面的基本概念、基本原理;理解金属材料的结构、组织、性能之间的相互关系和基本变化规律。
主要内容：
(一)原子结构与键合
掌握波尔理论和波动力学理论对原子核外电子的运动轨道的描述。掌握离子键、共价键、金属键、分子键和氢键的结构差异。了解结合键与电子分布的关系和键合作用力的来源。
(二)固体材料的结构
理解晶体与非晶体、晶体结构与空间点阵的差异;掌握晶面指数和晶向指数的标注方法和画法;掌握立方晶系晶面与晶向平行或垂直的判断;掌握立方晶系晶面族和晶向族的展开;掌握面心立方、体心立方、密排六方晶胞中原子数、配位数、紧密系数的计算方法;掌握面心立方和密排六方的堆垛方式的描述及其它们之间的差异。掌握影响相结构的因素。了解不同固溶体的结构差异。
重点：晶体中原子结构的空间概念及其解析描述(晶面和晶向指数)。一些重要类型固体材料的结构特点及其与性能的关系。
(三)晶体中的缺陷
掌握缺陷的类型;掌握点缺陷存在的必然性;掌握点缺陷对晶体性能的影响及其应用。理解位错的几何结构特点;掌握柏矢量的求法;掌握用位错的应变能进行位错运动趋势分析的方法。掌握位错与溶质原子的交互作用，掌握位错与位错的交互作用。掌握位错的运动形式。掌握位错反应的判断;了解弗兰克不全位错和肖克莱不全位错的形成。
重点：位错的基本概念和基本性质。
(四)固态中原子及分子的运动
理解固体中的扩散现象及其与原子运动的关系，掌握扩散第一定律和第二定律适用的场合及其对相应的扩散过程进行分析的方法。掌握几种重要的扩散机制适用的对象，了解柯肯达尔效应的意义。掌握温度和晶体结构对扩散的影响。
重点：扩散的基本知识及其在材料科学中的应用
(五)材料的变形和再结晶
掌握金属的应力应变曲线、屈服强度(屈服应力)、抗拉强度(抗拉应力)的概念和计算;掌握弹性变形的概念、虎克定律的应用和计算;掌握金属塑性变形、滑移、位错运动之间的关系;掌握滑移系、分切应力、临界分切应力的概念和计算;掌握形变强化、细晶强化、第二相强化、固溶强化的概念、分析、应用;掌握金属经过冷变形后组织结构和力学性能的变化。
重点：金属塑性变形的基本原理、基本过程，及其对组织结构和性能的影响。
回复与再结晶掌握回复、再结晶、晶粒长大的概念和应用;掌握再结晶温度的概念，及其影响因素;掌握冷变形金属经过加热、保温后组织结构和力学性能的变化。
重点：回复、再结晶、晶粒长大的基本概念，及其组织结构和性能的变化规律。
(六)金属的凝固了解液体结构的描述及其与固体结构的差异;掌握凝固的基本过程和基本条件;了解均匀形核过程的热力学分析，掌握临界晶核半径概念、临界形核功概念;掌握影响凝固过程的因素的分析，及其对凝固后固体形貌和晶粒大小的影响;掌握固溶体在不平衡结晶过程中溶质原子在液相和固相中的分布的定量和定性的描述;了解成分过冷的概念及其对晶粒形貌的影响。
重点：金属凝固过程中形核和长大的基本规律。
(七)相图
掌握相律的描述和计算，及其对相平衡的解释;掌握二元合金中匀晶、共晶、包晶、共析、二次相析出等转变的图形、反应式;掌握二元典型合金的平衡结晶过程分析、冷却曲线;掌握二元合金中匀晶、共晶、共析、二次相析出的平衡相和平衡组织名称、相对量的计算;掌握铁-渗碳体相图及其典型合金的平衡冷却曲线分析、反应式、平衡相计算、平衡组织计算、组织示意图绘制;掌握简单三元合金的相平衡分析、冷却曲线分析、截面图分析;定性的掌握单相固溶体自由能的求解方法，掌握单相固溶体自由能表达式，掌握固溶体的自由能-成分曲线形式，掌握混合相自由能表达式，了解相平衡条件表达式，掌握相平衡的公切线法则。
重点：基本相图的分析和应用。
《材料工程基础》硕士生入学考试大纲
一、参考书目
1.《材料工程基础》(第一版)，周美玲等编，北京工业大学出版社，2004
二、基本要求
1.掌握金属材料和粉体材料的制备方法，掌握金属材料的热处理和表面改性方法。
2.熟悉高分子材料的结构、组织、性能方面的基本概念和基本原理以及高分子材料的加工成型方法。
三、主要知识点
(一)材料的制取与合成
掌握金属材料的制备方法，包括钢铁冶金和铝冶金的生产流程以及其中的主要原理;熟悉拜耳法生产氧化铝的基本原理和流程。
(二)粉末材料
熟练掌握粉末材料制备的方法，理解每种方法的基本概念以及加工成形的过程;掌握球磨制粉的基本要素和提高球磨效率的基本原则;理解CVD法的主要类型。
(三)高分子材料
重点：高分子材料的分类与结构特点。
熟悉塑料材料、橡胶材料的加工成型方法。
(四)热处理
掌握金属材料常规热处理的方式和基本原理。
(五)金属材料的表面改性
掌握表面淬火的概念和过程;理解化学表面改性的特点及原理。
