成为一名机械工程师需要具备哪些知识.docx

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成为一名机械工程师需要掌握的知识注册机械工程师资格考试基础考试大纲一・高等数学1.1空间解析几何向量代数直线平面柱面旋转曲面二次曲面空间曲线1.2微分学极限连续导数微分偏导数全微分导数与微分的应用1・3积分学不定积分定积分广义积分二重积分三重积分平面曲线积分积分应用1.4无穷级数数项级数幕级数泰勒级数傅里叶级数1.5常微分方程可分离变量方程一阶线性方程可降阶方程常系数线性方程1.6概率与数理统计随机事件与概率古典概型一维随机变量的分布和数字特征数理统计的基本概念参数估计假设检验方差分析一元回归分析1.7向量分析1・8线性代数行列式矩阵n维向量线性方程组矩阵的特征值与特征向量二次型二・普通物理2.1热学气体状态参量平衡态理想气体状态方程理想气体的压力和温度的统计解释能量按自由度均分原理理想气体内能平衡碰撞次数和平均自由程麦克斯韦速率分布律功热量内能热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用气体的摩尔热容循环过程热机效率热力学第二定律及其统计意义可逆过程和不可逆过程爛2.2波动学机械波的产生和传播简谐波表达式波的能量驻波声速超声波次声波多普勒效应2・3光学相干光的获得杨氏双缝干涉光程薄膜干涉麦克尔干涉仪惠更斯一一菲涅耳原理单缝衍射光学仪器分辨本领x射线衍射自然光和偏振光布儒斯特定律马吕斯定律双折射现象偏振光的干涉人工双折射及应用三・普通化学3.1物质结构与物质状态原子核外电子分布原子、离子的电子结构式原子轨道和电子云离子键特征共价键特征及类型分子结构式杂化轨道及分子空间构型极性分子与非极性分子分子间力与氢键分压定律及计算液体蒸气压沸点汽化热晶体类型与物质性质的关系3・2溶液溶液的浓度及计算非电解质稀溶液通性及计算渗透压电解质溶液的电离平衡电离常数及计算同离子效应和缓冲溶液水的离子积及ph值盐类水解平衡及溶液的酸碱性多相离子平衡溶度积常数溶解度计算3.3周期表周期表结构周期族原子结构与周期表关系元素性质氧化物及其水化物的酸碱性递变规律3.4化学反应方程式化学反应速率与化学平衡化学反应方程式写法及计算反应热热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法浓度、温度对反应速率的影响速率常数与反应级数活化能及催化剂化学平衡特征及平衡常数表达式化学平衡移动原理及计算压力爛与化学反应方向判断3.5氧化还原与电化学氧化剂与还原剂氧化还原反应方程式写法及配平原电池组成及符号电极反应与电池反应标准电极电势能斯特方程及电极电势的应用电解与金属腐蚀3・6有机化学有机物特点、分类及命名官能团及分子结构式有机物的重要化学反 应：加成取代消去氧化加聚与缩聚典型有机物的分子式、性质及用途：甲烷乙烘苯乙醇酚乙醛乙酸乙酯乙胺苯胺聚氯乙烯聚乙烯聚丙烯酸酯类工程塑料（ABS）橡胶尼龙66四.理论力学1.1静力学平衡刚体力约束静力学公理受力分析力对点之矩力对轴之矩力偶理论力系的简化主失主矩力系的平衡物体系统（含平面静定桁架）的平衡滑动摩擦摩擦角自锁考虑滑动摩擦时物体系统的平衡重心4.2运动学点的运动方式轨迹速度和加速度刚体的平动刚体的定轴转动转动方式角速度和角加速度刚体内任一点的速度和加速度1.3动力学动力学基本定律质点运动微分方程动量冲量动量定理动量守恒的条件质心质心运动定理质心运动守恒的条件动量矩动量矩定理动量矩守恒的条件刚体的定轴转动微分方程转动惯量回转半径转动惯量的平行轴定理功动能势能动能定理机械能守恒惯性力刚体惯性力系的简化达朗伯原理单自由度系统线性振动的微分方程振动周期频率和振幅约束自由度广义坐标虚位移理想约束虚位移原理五・材料力学2.1轴力和轴力图拉、压杆横截面和斜截面上的应力强度条件虎克定律和位移计算应变能计算5.2剪切和挤压的实用计算剪切虎克定律切（剪）应力互等定理5・3外力偶矩的计算扭矩和扭矩图圆轴扭转切（剪）应力及强度条件扭转角计算及刚度条件扭转应变能计算2.4静矩和形心惯性矩和惯性积平行移轴公式形心主惯性矩5・5梁的内力方程切（剪）力图和弯矩图分布载荷、剪力、弯矩之间的微分关系正应力强度条件切（剪）应力强度条件梁的合理截面弯曲中心概念求梁变形的积分法迭加法和卡式第二定理5.6平面应力状态分析的数值解法和图解法一点应力状态的主应力和最大切（剪）应力广义虎克定律四个常用的强度理论5.7斜弯曲偏心压缩（或拉伸）拉一弯或压一弯组合扭一弯组合5・8细长压杆的临界力公式欧拉公式的适用范围临界应力总图和经验公式压杆的稳定校核六.流体力学6.1流体的主要物理性质3.2流体静力学流体静压强重力作用下静水压强的分布规律总压力的计算6・3流体动力学基础以流场为对象描述流动流体运动的总流分析恒定总流连续性方程、能量方程和动量方程6・4流动阻力和水头损失实际流体的两种流态一一层流和紊流圆管中层流运动、紊流运动的特征沿程水头损失和局部水头损失边界层附面层基本概念和绕流阻力6.5孔口、管嘴出流有压管道恒定流6・6明渠恒定均匀流6・7渗流定律井和集水廊道6・8相似原理和量纲分析6・9流体运动参数（流速、流量、压强）的测量 七・计算机应用技术7・1计算机应用技术硬件的组成及功能软件的组成及功能数制转换 1.2Windows操作系统基本知识、系统启动有关目录、文件、磁盘及其它操作网络功能注：以Windows98为基础7・3计算机程序设计语言程序结构与基本规定数据变量数组指针赋值语句输入输出的语句转移语句条件语句选择语句循环语句函数子程序（或称过程）顺序文件随机文件注：鉴于目前情况，暂采用FORTRAN语言八.电工电子技术2.1电场与磁场库仑定律高斯定律环路定律电磁感应定律8・2直流电路电路基本组件欧姆定律基尔霍夫定律迭加原理戴维南定理8・3正弦交流电路正弦量三要素有效值复阻抗单项和三项电路计算功率及功率因数串联与并联谐振安全用电常识8.4RC和RL电路暂态过程三要素分析法8.5变压器与电动机变压器的电压、电流和阻抗变换三相异步电动机的使用常用继电一接触器控制电路8.6Z1极管及整流、滤波、稳压电路8・7三极管及单管放大电路8・8运算放大器理想运放组成的比例力口、减和积分运算电路8・9门电路和触发器基本门电路RS、D、JK触发器九・工程经济3.1现金流量构成与资金等值计算现金流量投资资产固定资产折旧成本经营成本销售收入利润工程项目投资设计的主要税种资金等值计算的常用公式及应用复利系数表的用法9・2投资经济效果评价方法和参数净现值内部收益率净年值费用现值费用年值差额内部收益率投资回收期基准折现率备选方案的类型寿命相等方案与寿命不等方案的比选9・3不确定性分析盈亏平衡分析盈亏平衡点固定成本变动成本单因素敏感性分析敏感因素9.4投资项目的财务评价工业投资项目可行性研究的基本内容投资项目财务评价的目标与工作内容盈利能力分析资金筹措的主要方式资金成本债务偿还的主要方式基础财务报表全投资经济效果与自有资金经济效果全投资现金流量表与自有资金现金流量表财务效果计算偿债能力分析改扩建和技术改造投资项目财务评价的特点（相对新建项目）9・5价值工程价值工程的内容与实施步骤功能分析十・机械原理10.1机械、机构、机器4.2机构的结构分析机构的组成平面机构的机构运动简图平面机构的自由度计算机构具有确定运动的条件计算平面机构自由度时应注意的事项（复合较链、局部自由度、虚约束）10.3机械的摩擦、效率和自锁运动副中摩擦力的确定机械的效率机械的自锁10.4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（有曲柄的条件、急回运动和行程速比系数、传动角和死点）平面四杆机构的设计（用作图法设计四杆机构）10.5凸轮机构及其设计凸轮机构的应用和分类推杆的常用运动规律用作图法进行平板凸轮轮廓曲线的设计（对心移动从动件）滚子半径选取的原则压力角与基圆半径的关系10.6齿轮机构及其设计齿轮机构的应用及分类轮廓曲线渐开线齿廓的啮合特点 渐开线标准直齿圆柱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渐开线直齿圆柱齿轮的变位及变位齿轮传动的类型斜齿圆柱齿轮传动（基本参数与几何尺寸计算、正确啮合条件）蜗杆传动（特点、主要参数及几何尺寸）直齿锥齿轮传动的几何参数和尺寸计算10.7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10.8机械的平衡回转件的静平衡动平衡H1・机械设计11.1机械设计的主要内容设计机器的一般程序11・2螺纹连接螺纹螺纹牙的类型和紧固件螺纹连接的预紧和防松螺纹连接的强度计算螺栓组连接的设计计算紧固件的性能等级及许用应力11・3挠性传动带传动的类型V带的类型与结构带传动的受力分析V带传动的设计计算链传动的特点及应用滚子链的结构链传动的运动特性链传动的受力分析11・4齿轮传动特点失效形式设计准则计算载荷常用材料及其选择原则标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算、设计参数、许用应力与精度选择标准斜齿圆柱齿轮的受力分析11.5蜗杆传动特点失效形式受力分析设计准则常用材料普通圆柱蜗杆传动的主要参数、几何尺寸计算、传动效率、润滑和热平衡计算11・6滑动轴承滑动摩擦的类型及其特点滑动轴承的失效形式常用材料及润滑剂选择普通径向滑动轴承的主要结构型式轴瓦结构与设计计算11.7滚动轴承基本结构主要类型代号和使用性能滚动轴承类型的选择、尺寸的选择（承载能力与寿命）滚动轴承装置（支撑结构）的设计11.8联轴器和离合器主要类型特点选用原则10.9轴与轴毂连接轴的分类与材料轴的强度计算（按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算）轴的结构设计平键和花键连接的类型、特点及强度校核11.10弹簧类型应用十二・工程材料及机械制造11.1金属材料的主要力学性质12.2铁碳合金相图及其应用12.3金属塑性变形的微观机制及对金属组织的性能的影响再结晶对冷变形金属组织和性能的影响12.4钢在热处理过程中的组织转变及组织的形态和性能常用热处理工艺及应用12.5金属材料的表面处理技术及应用12.6常用钢材、铸铁的牌号、性能及应用12.7常用铝合金、铜合金、轴承合金的牌号、性能及应用12.8常用工程塑料、合成橡胶、工程陶瓷、复合材料的性能及应用12.9工程材料的选用原则和一般步骤12.10合金的铸造性能及其对铸件质量的影响12.11铸钢、铸铁及铸铝件生产的过程和特点12.12砂型铸造的主要工序和场用设备砂型铸造浇筑位置和分型面的选择金属型铸造、压铸及熔模铸造的特点和选用 12.13金属锻造性能及其影响因素12.14自由锻和锤上模锻的特点及其工艺过程其它模锻方法的特点15.4电桥转换原理信号的调制与解调滤波器原理模/数和数/模转换原理15.5信号分析仪及微机测试系统虚拟仪器及工程应用15.6典型非电量参量的测量方法位移速度加速度噪声温度压力测量十六・职业法规16.1我国有关基本建设、建筑、环保、安全及节能方面的法律与法规16.2工程设计人员的职业道德与行为规范