电气工程及自动化学院
考试科目名称:电路与数字电子技术 考试科目代码:[827]
一、考试要求
要求考生全面系统地掌握电路和数字电子技术的基本概念及基本定律,并且能灵活运用,具备较强的分析、设计与解决电路与数字电子电路问题的能力。
二、考试内容
(一)电路部分(60%)
1 直流电路
(1) 基本概念和电路元件:参考方向,电功率和电能量,基尔霍夫定律。电阻、电容、电感、电压源、电流源、受控源、理想变压器、互感等元件特性及其电压电流关系。
(2) 星-三角等效变换,支路电流法,回路电流法,节点电压法。
(3) 叠加定理,齐性定理,戴维南和诺顿定理,最大功率传输定理,互易定理,特勒根定理。
2 交流电路
(1) 正弦电路中有效值、瞬时值,正弦量的相量,相量图,电路元件电压电流关系的相量形式、阻抗和导纳,正弦电流电路的分析计算,含互感电路的计算(互感电压、同名端、串联、并联、互感消去),有功功率、无功功率和复功率,功率表的使用,最大功率传输定理。
(2) 非正弦周期量的有效值,平均功率, 非正弦周期电流电路的计算。
(3) 串联谐振和并联谐振条件、特点,谐振电路的分析计算。
(4) 三相电路的连接方式,对称三相电路线电压、线电流、相电压、相电流及功率的计算, 简单不对称三相电路的计算。
3 暂态电路
(1) 线性电路的时域分析:换路定则,阶跃函数和冲激函数,零输入响应,零状态响应和全响应,用三要素法求一阶电路的全响应,一阶电路冲激响应的计算,状态方程。
(2) 线性电路的复频域分析:复频域中的电路模型,用拉氏变换求解电路暂态过程,复频域中的网络函数。
4 二端口网络:
(1) 二端口网络四种参数(阻抗、导纳、传输、混合)方程的计算
(2) 二端口网络的T型和型等效电路,二端口网络的联接。
(3) 二端口网络(包括有载二端口、有源二端口)端口电压、电流的计算。
(二)数字电子技术部分(40%)
1 逻辑代数基础
(1) 逻辑代数中的基本概念:逻辑变量、逻辑运算和逻辑函数等;
(2) 逻辑代数的基本定律、形式定理和基本规则;
(3) 最小项与最大项的定义和性质;
(4) 逻辑函数的逻辑式、真值表、逻辑图和卡诺图表示法;
(5) 采用代数法和卡诺图法化简逻辑函数。
2 集成逻辑门
(1) TTL与非门结构、功能、特性曲线和参数;
(2) 集电极开路门(OC门)电路结构、原理及应用;
(3) 三态门电路结构、原理和应用;
(4) CMOS反相器的结构、原理及特性;
(5) CMOS传输门的结构、原理及应用;
(6) CMOS门与TTL门的比较。
3 组合逻辑电路
(1) 组合逻辑电路的分析;
(2) 组合逻辑电路的设计;
(3) 中规模组合逻辑电路(全加器、译码器、编码器、数据选择器和数码比较器)的原理、功能和应用;
(4) 竞争与冒险。
(5) 用Verilog语言实现组合逻辑电路。
4 触发器和定时器
(1) 基本RS触发器的逻辑功能;
(2) 时钟触发器的逻辑功能;时钟触发器的表示方法:逻辑符号、真值表、激励表、状态转换图和特征方程;
(3) 555定时器及其应用,包括单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器和压控振荡器。
5 时序逻辑电路
(1) 时序逻辑电路的表示方法:真值表、状态转换图、状态方程和波形图;
(2) 时序逻辑电路的分析和设计方法;
(3) 寄存器、计数器的分析与设计;
(4) 常用集成时序逻辑器件的逻辑功能及应用。
(5) 用Verilog语言实现时序逻辑电路。
6 数模与模数转换器
(1) 数模转换器(D/A)基本概念
(2) 模数转换器(A / D)基本概念
三.试卷结构
1 题型结构
(1) 电路:填空题,计算题。
(2) 数字电子技术:填空与选择;简答题;分析题;设计题。
2 内容结构
(1) 电路
直流电路:18%;交流电路:21%;暂态电路:15%,二端口网络:6%。
(2) 数字电子技术
逻辑代数基础:3%;集成逻辑门5%;组合逻辑电路10%;触发器和定时器8%;时序逻辑电路11%;数模与模数转换器3%。
四.参考书目
1 电路
(1) 教材:
孙立山,陈希有,《电路理论基础(第四版)》,心专注出版社,2013年
齐超,刘洪臣,王竹萍,《工程电路分析基础》,心专注出版社,2016年
邱关源,罗先觉,《电路(第五版)》,心专注出版社,2006年
(2) 参考资料:
孙立山,《电路考研大串讲》,科学出版社,2006年
电路(上),中国大学MOOC网址http://www.icourse163.org,哈尔滨工业大学的电路
2 数字电子技术
(1) 教材:
杨春玲,王淑娟. 《数字电子技术基础》. 高等教育出版社,2015年
阎石,《数字电子技术基础》(第五版),高等教育出版社2006年
康华光,《数字电子技术基础》(数字部分第五版),高等教育出版社,2006年
(2) 参考资料:
杨春玲,陶隽源. 《数字电子技术基础学习指导及习题解答》, 高等教育出版社,2013年
王淑娟,《数字电子技术基础学习指导与考研指南》,高等教育出版社,2010年 (第3次印刷)
机械工程学院
考试科目名称:机械设计基础 考试科目代码:[839]
一、考试要求:
要求考生系统深入地掌握机械原理和机械设计的基本知识、基本理论和基本设计计算方法,并且能灵活运用。重点考察分析与解决常用机构、通用机械零部件和简单机械装置设计问题的能力。
二、考试内容
1)机械原理部分
a)机构的结构分析
机构的组成要素,机构自由度的计算,机构自由度的意义及机构具有确定运动的条件,平面机构的组成原理。
b)平面连杆机构分析与设计
平面机构速度分析的速度瞬心法,运动副中的摩擦,机械效率的计算,机械的自锁,考虑摩擦时平面机构的受力分析,平面四杆机构的基本形式,平面四杆机构的演化方法,平面四杆机构有曲柄的条件,压力角与传动角,机构的急回运动,机构的死点位置,按从动件急回特性设计平面四杆机构。
c)凸轮机构及其设计
从动件运动规律的选择,凸轮轮廓的设计原理,尖顶、滚子直动从动件盘形凸轮设计,尖顶、滚子摆动从动件盘形凸轮设计,平底直动从动件盘形凸轮设计,盘形凸轮基本尺寸的确定。
d)齿轮机构设计及轮系传动比计算
齿廓啮合基本定律,渐开线的性质,渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数,标准渐开线直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算,渐开线齿廓的加工原理,渐开线直齿圆柱齿轮的根切与变位,一对渐开线齿轮的正确啮合条件,渐开线直齿圆柱齿轮传动的无侧隙啮合方程,渐开线直齿圆柱齿轮传动的标准中心距与实际中心距,渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件,斜齿圆柱齿轮传动的基本参数与几何尺寸的计算;轮系传动比的计算,行星轮系各轮齿数和行星轮数目的确定。
e)机械的运转及其速度波动的调节
机械系统等效动力学模型、等效参数的确定,已知力作用下机械真实运动的确定,机械周期性速度波动,速度不均匀系数,机械周期性速度波动的调节方法,飞轮转动惯量的计算。
g)机械的平衡
刚性转子的静平衡和动平衡的计算。
2)机械设计部分
a)螺纹连接
螺纹及螺纹连接的基本知识,螺栓连接的预紧与防松,单个螺栓连接的强度计算,螺栓组连接的设计,螺栓连接的受力分析,提高螺栓组连接强度的措施。
b)带传动
带传动的类型、工作原理、特点及应用,普通V带与V带轮的规格和基本尺寸,带传动的理论基础(包括带传动的几何尺寸、受力分析、应力分析、弹性滑动与打滑),带传动的失效形式及设计准则,普通V带传动的设计。
c)齿轮传动(以圆柱齿轮传动为重点)
齿轮传动的失效形式和设计准则,齿轮常用材料及热处理方式,齿轮传动的计算载荷,齿轮传动的受力分析,齿轮传动的承载能力计算(包括齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度计算),圆柱齿轮传动的设计(包括主要参数的选择与确定、几何尺寸计算与结构设计);圆锥齿轮传动的受力分析。
d)蜗杆传动
蜗杆传动主要参数和几何尺寸计算,蜗杆传动的主要失效形式、设计准则,蜗杆传动的受力分析,蜗杆传动的效率和热平衡
e)轴及轴毂连接
轴的分类及其受力、应力分析,轴的材料,轴径的初算,轴的结构设计,轴的弯扭联合强度计算,轴毂连接(重点是普通平键连接)。
f)滚动轴承
滚动轴承的构造、类型、特点及其类型选择,滚动轴承的代号(重点是基本代号),滚动轴承的失效形式及设计准则,滚动轴承承载能力的校核计算,滚动轴承部件的结构设计。
g)摩擦学基本知识和滑动轴承
摩擦和磨损的分类、机理、特性及其影响因素;液体动压润滑的基本原理及液体动压径向滑动轴承的工作原理;润滑剂的种类,主要性能指标及其影响因素;滑动轴承的结构、类型、特点;轴瓦材料与结构;非液体摩擦滑动轴承的计算等。
三、试卷结构
a)考试时间:180分钟,满分150分(机械原理部分70分、机械设计部分80分)
b)题型结构:填空题20分、简答题20-25分、分析计算题 85-90分、结构设计题20分
四、参考书目
1 邓宗全,于红英,王知行,主编. 机械原理,第3版.北京: 高等教育出版社, 2015
2 孙桓等主编. 机械原理, 第8版. 北京: 高等教育出版社, 2013
3 张锋,宋宝玉, 王黎钦主编. 机械设计,第2版 北京: 高等教育出版社, 2017
4 王黎钦,陈铁鸣主编. 机械设计,第6版. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2015
5 张锋主编. 机械设计思考题与习题解答, 北京: 高等教育出版社, 2010
6 宋宝玉, 张锋主编. 机械设计学习指导, 北京: 高等教育出版社, 2012



