考试科目名称：材料力学考试时间：180 分钟，满分：150 分
一、考试要求：
1、考生凭准考证和身份证参加考试；
2、考试为闭卷考试，除必要的文具（答题用笔和计算器）外，不得携带任 何书籍和资料（包括电子辞典）；
3、采用蓝色或黑色圆珠笔、钢笔或签字笔答题，铅笔或红色笔答题无效；
4、答案一律写在答题纸上，写在试题纸上无效。
二、考试内容：
1、拉伸与压缩 轴向拉伸、压缩直杆的内力、应力及变形的计算，强度条件应用；常温静载下低碳钢及铸铁的力学性质；材料的强度、塑性指标及应力集中等概念；拉伸、 压缩静不定问题。
2、剪切 联接件的剪切、挤压强度实用计算；剪应力互等定理，剪切虎克定律。
3、扭转 扭转外力偶矩、扭矩与扭矩图；圆轴扭转应力、变形。极惯性矩，抗扭截面模量；强度/刚度条件的工程应用。
4、弯曲内力 平面弯曲概念；剪力图、弯矩图；分布载荷集度与剪力和弯矩间的微分关系。
5、弯曲强度 横弯曲与纯弯曲概念；纯弯曲梁横截面上的正应力，弯曲正应力强度条件及其应用；弯曲剪应力及剪应力强度条件，提高弯曲强度的措施。
6、弯曲变形 梁弯曲变形概念，挠曲线近似微分方程；积分法与叠加法求弯曲变形；刚度条件，提高弯曲刚度的措施。
7、应力状态理论和强度理论 应力状态概念，单元体及原始单元体、主应力、主平面及主单元体；二向应力状态分析的解析法和图解法，三向应力状态简介；广义虎克定律，变形能，各 向同性材料的弹性常数Ｅ、Ｇ、μ之间的关系；强度理论概念，常用的 3 个经典强度理论及其应用；平面应变分析、应变花，电测基本原理。
8、组合变形
组合变形概念及强度计算的基本思路；斜弯曲概念；拉(压)弯组合变形、圆 轴拉(压)弯扭组合变形应力及强度分析。
9、能量法与静不定 外力功与变形能；莫尔定理、卡氏定理及结构位移的计算；功的互等定理和位移互等定理；能量法解冲击问题；变形比较法解简单静不定问题。
10、压杆稳定 弹性压杆的稳定平衡与不稳定平衡、失稳及临界力概念；细长压杆的临界力、长度系数、临界应力，压杆的柔度计算；临界应力总图，经验公式(线性公式)， 压杆的稳定计算；提高压杆稳定性的措施。
三、参考书目
《材料力学 I》，吕英民等编，石油大学出版社，2007 年；
考试科目名称：机械原理考试时间：180 分钟，满分：150 分
一、考试要求：
1、掌握机械原理的基本理论、基本概念和基本方法。掌握一般机械中常用机构 的工作原理、组成、性能特点及设计方法。掌握机构学、机器运动学、机器动力 学的基本理论，掌握机械系统方案设计思路与方法步骤。
2、掌握利用机械原理基本理论和方法，初步解决机械工程设计问题，具有对简 单机械和机构进行原理设计、对机构和机器进行力学分析计算的能力。
3、初步具备机构设计与创新的能力。
二、考试内容：
1. 绪论: 机构、机器、机械等有关基本概念，机构与机器的组成特征，机械设计的一般过程等。
2. 机构的结构分析: 机构的组成要素，平面机构运动简图的绘制，机构具有确定运动的条件，机构的自由度计算，平面机构的组成原理与结构分析。
3. 平面机构的运动、动力分析 运动分析的瞬心法，用相对运动图解法和解析法作平面机构位移、速度和加速度分析。构件惯性力的确定，杆组的静定条件，不考虑摩擦时的平面机构动态静力分析的图解法与解析法。
4. 机械中的摩擦和机械效率 运动副摩擦力和总反力的确定方法，机械效率和自锁条件，不考虑惯性力而考虑摩擦力时的机构力分析方法与步骤。
5. 机械的平衡 刚性转子静平衡和动平衡的原理、区别和计算方法，平面机构平衡的基本概念。
6. 机械运转及其速度波动的调节 等效动力学模型的建立，机器真实运动规律的求解方法概要。周期性及非周期性速度波动调节的基本原理，周期性速度波动的调节方法和飞轮设计。机器的自调性概念。
7. 平面连杆机构及其设计 铰链四杆机构的基本形式、演化和应用，平面四杆机构的基本知识。按连杆三位置、行程速比系数设计四杆机构的图解法,按预定的连架杆运动规律设计四杆机构的解析法。
8. 凸轮机构及其设计 凸轮机构的类型和应用，推杆的运动规律，盘状凸轮机构轮廓曲线设计的图解法和解析法。凸轮机构的压力角确定，凸轮机构的压力角与基圆半径关系，滚 子半径的选择。
9. 齿轮机构及其设计 齿廓啮合基本定律，渐开线的形成与性质，渐开线齿廓啮合特点，标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸。一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动、正确啮 合条件、连续传动条件等。渐开线齿轮的切制原理、根切现象、最少齿数，变位 和变位齿轮传动，变位齿轮传动的特点、应用和设计等。
斜齿圆柱齿轮传动特点，斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算，正确啮 合条件、重合度及当量齿数。直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动的特点及其基本尺寸计算，正确啮合条件 等。直齿圆锥齿轮传动的当量齿数。
10. 齿轮系及其设计 齿轮系的分类和功用。定轴、周转及复合轮系的传动比计算，行星轮系设计的基本知识。
11. 其它常用机构 间歇运动机构，螺旋机构，组合机构。
12. 机械系统的方案设计 机械系统方案设计的内容与步骤，机构选型的基本知识，运动循环图，机构的组合。
三、参考书目
1．教材
《机械原理》，孙桓、陈作模，葛文杰，高等教育出版社，2014，普通高等教育 “十二五”规划教材，第八版；
《机械原理与机械设计学习指导书》（上册），刘峰、綦耀光、崔学政，中国石油 大学出版社，2010 年，高等学校教材。
2．主要参考书
《机械原理》，郑文玮、吴克坚，高等教育出版社，2015，普通高等教育 规划教材，第七版。
《机械原理教程》，申永胜，清华大学出版社，2015， 清华大学名优教材，第三 版。
考试科目名称：控制工程基础考试时间：180 满分：150
一、考试要求：
熟练掌握经典控制理论的基本原理及思想方法，并能运用于分析与研究 机械及电气系统中信息的传递、反馈及控制，熟练掌握控制系统建模和分析方法， 熟练掌握基于 MATLAB 的计算机辅助分析方法。
二、考试内容：
1 ).绪论
控制系统的基本工作原理，自动控制系统的几种分类，机械控制工程研究的 对象与方法，控制理论在机械工程中的应用。
2).控制系统的动态模型
系统的数学模型，拉氏变换及其反变换，传递函数，典型环节的传递函数， 系统的方框图，方框图联接与简化，绘制实际物理系统的函数方框图。
3 ).时域瞬态响应分析
时域响应及典型的输入信号，一阶系统的瞬态响应，二阶系统的瞬态响应， 时域分析性能指标，高阶系统的瞬态响应，时域瞬态响应的实验方法。
4). 控制系统的频率特性
频率特性的基本概念及其基本实验方法，典型环节的频率特性，频率响应的 极坐标图，频率响应的对数坐标图，由频率特性曲线求系统传递函数，由单位脉 冲响应求系统的频率特性，控制系统的闭环频响。
5). 控制系统的稳定性分析
系统稳定性分析的概念，系统稳定的充要条件，代数稳定判据，乃奎斯特稳 定判据，由伯德图判断系统的稳定性，控制系统的相对稳定性。
6 ). 控制系统的误差分析和计算
稳态误差的基本概念，输入引起的稳态误差，干扰引起的稳态误差，减小系 统误差的途径，动态误差系数
7 ).控制系统的综合与校正
系统的性能指标，系统的校正概述，串联校正，反馈校正，PID控制规律， 频率法设计与校正。
8). 计算机控制系统
计算机控制系统概述，线性离散系统的数学模型，线性离散系统的性能分析
等。
8). 基于MATLAB的控制系统计算机辅助分析
MATLAB控制工具箱，控制系统数学模型的MATLAB实现，借助MATLAB 进行控制系统时域、频域响应、稳定性、稳态误差的计算机辅助分析，SIMUlink 及其应用，应用MATLAB进行计算机辅助控制系统分析等。
三、试卷结构：
a) 考试时间：180 分钟，满分：150 分
b) 题型结构 a:简答题(50 分) b:计算编程题(100 分)
四、参考书目
董景新等. 控制工程基础(第4版). 清华大学出版社. 2015.
考试科目名称：安全系统工程考试时间：180 分钟，满分：150 分
一、考试要求：
1. 了解安全系统工程的产生和发展、研究对象和内容、应用特点，掌握有
关安全系统工程的基本概念。
2. 掌握系统安全分析的原理及方法，并能应用安全检查表、预先危险性分 析、故障类型和影响分析、危险性和可操作性研究、事件树分析及事故树分析解 决不同情况下的实际问题。
3. 基本掌握系统安全评价的概率评价法、指数评价法、单元危险性快速排 序法以及综合评价法，了解生产设备安全评价方法和安全管理评价内容。
4. 了解安全系统工程的最新发展动态及趋势，如计算机辅助建树、安全决 策的模糊方法、灰色理论和安全系统。
二、考试内容：
1. 概论 系统和系统工程、可靠性和可靠性工程、安全和安全系统的基本概念；安全系统工程的定义、研究对象、研究内容及其方法论；安全系统工程的产生和发展、 应用前景及应用特点。
2. 系统安全分析
（1）系统安全分析的内容、方法及其选择。
（2）安全检查的性质、内容；安全检查表的形式、类型、编制过程及其特点。
（3）预先危险性分析(PHA)的主要内容、优点；分析的一般步骤、应注意的问题；危险性识别；危险性等级与控制、分析。
（4）故障类型和影响分析(FMEA)的特点、目的；故障的类型、原因及效应； FMEA的分析程序、应用实例；故障类型、影响及危险度分析（FMECA）的概念和 计算公式。
（5）危险性和可操作性研究（HAZOP）的基本概念、术语和应用特点；可操 作性研究的基本原理与表格形式；HAZOP的分析步骤及在化工工艺过程中的应用实例。
（6）事件树分析（ETA）的原理、主要功能；事件树建造的一般步骤及应用说明；针对不同事件建造事件树，并进行概率计算和应用举例。
3. 事故树分析
（1）事故树分析（FTA）的基本概念、分析特点；事故树分析步骤；事件及其符号、逻辑门及其符号、转移符号。
（2）编制事故树的规则和方法；计算机辅助建树的合成法、判定表法；编 制事故树举例。
（3）结构函数的定义、性质及表达式；割集和最小割集的定义，求最小割 集的方法；径集和最小径集的定义，求最小径集的方法；最小割集和最小径集在 FTA中的作用。
（4）系统的单元故障概率，人的失误概率；顶事件发生概率的状态枚举法、 最小割集法、最小径集法等。
（5）基本事件结构重要度的概念及计算表达式，基本事件概率重要度、关 键重要度的计算公式及应用举例。
（6）事故树的模块分割和早期不交化，FTA的应用实例。
4. 系统安全评价
（1）安全评价及风险的定义，安全标准及评价原理，安全评价程序及方法分类。
（2）元件的故障概率及其求法，元件的联接及系统故障（事故）概率计算， 系统故障概率的计算举例。
（3）美国道化学公司火灾爆炸指数评价法，英国帝国化学公司蒙特法，单元危险性快速排序法。
（4）生产设备安全评价方法，安全管理评价的概念、内容及方法。
（5）系统安全综合评价原理、模式及标准，安全评价方法实例。
5. 安全决策
（1）决策的基本概念，典型的决策过程，决策的要素及安全决策的具体内容。
（2）定性属性的量化，安全决策的评分法、决策树法、技术经济评价法以及稀少事件的风险估计。
（3）模糊决策（评价）的一般步骤和应用举例。
6. 灰色理论和安全系统
（1）灰含义和灰现象，灰色系统，安全系统的灰色特征。
（2）灰色关联分析与安全系统，灰色建模与安全系统，灰色预测与安全系 统，灰色决策与安全系统，应用举例。
三、参考书目：
1．《安全系统工程》（第 2 版）. 张景林等，煤炭工业出版社，2014.
2.《安全系统工程》. 林柏泉等，中国劳动社会保障出版社，2007.
