北京工业大学机械工程与应用电子技术学院力学保研

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北京工业大学机械工程与应用电子技术学院力学保研
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：结构力学 考试科目代码：841
一、考试要求
结构力学考试大纲适用于北京工业大学城市建设学部（0814）土木工程、
（0815）水利工程、（0859）土木水利（专业学位）的硕士研究生招生考试。结构力
学是土木工程学科的重要专业基础课，考试内容包含结构力学基本部分和结构力学专
题部分。结构力学基本部分的考试内容主要包括平面体系几何构成分析、静定结构分
析、超静定结构分析和静定结构影响线分析，要求考生对其中的基本概念有很深入的
理解，系统掌握结构力学中基本理论和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和
解决问题的能力。结构力学专题部分的考试内容主要包括结构动力学基础、矩阵位移
法、结构稳定分析和结构的极限荷载分析，要求具有明确的基本概念，必要的基础知
识，比较熟练的计算能力，较强的综合分析和解决问题的能力。
二、考试内容
（一）结构力学基本部分
1.熟练掌握平面体系几何构成分析，包括体系几何构成分析和计算自由度
2.熟练掌握静定结构分析，包括内力分析和位移计算
3.熟练掌握静定结构影响线，包括静力法和机动法绘制影响线、利用影响线求
量值和最不利荷载位置
4.熟练掌握超静定结构分析，包括力法、位移法、力矩分配法
（二）结构力学专题部分
1.熟练掌握结构动力学基础，包括单自由度体系自由振动和强迫振动分析、多
自由度体系自由振动分析
2.熟练掌握矩阵位移法，包括等效结点荷载计算、单元分析、整体分析和求解
内力
3.熟练掌握结构稳定分析，包括静力法和能量法
4.熟练掌握结构的极限荷载分析，包括穷举法和试算法三、参考书目
1.《结构力学教程》(Ⅰ)(Ⅱ)，龙驭球，高等教育出版社，2006 年出版
2.《结构力学》上下册，张延庆，科学出版社，2006 年出版
北京工业大学工程力学硕导介绍：曹东兴
曹东兴，男，1978年9月生于山西省芮城县。
2003年在北京机械工业学院机械工程系获机械电子工程专业硕士学位；
2007年在北京工业大学机电学院获机械设计与理论专业博士学位；
2007年至今在北京工业大学机电学院工作，讲师。
研究方向与承担课题
研究方向：机械系统非线性动力学，机械结构振动分析、测试及其控制
作为负责人承担科研课题：
国家自然科学基金项目“梁型结构非线性动力学理论和实验研究”，批准号：10802001，2009.1－2011.12，项目负责人
北京工业大学博士启动基金项目“机械柔性结构非线性振动研究”，批准号：X0001015200801，2008.5－2010.5，项目负责人
作为骨干参与科研课题：
国家自然科学基金重点项目“高维非线性系统动力学理论及在机械结构中的应用”，批准号：10732020，2008.1-2011.12。
北京市学术创新团队项目“机械系统的动态分析与测试”， 2007.1-2009.12。
横向课题“机械结构非线性振动的实验研究与分析”。
发表论文
1. D. X. Cao and W. Zhang, Nonlinear Responses of a String-Beam Coupled System with Four-Degrees-of-Freedom and Multiple Parametric Excitations. International Journal of Bifurcation and Chaos 19(1), p1-19, 2009.
2. Dongxing Cao and Wei Zhang. Global bifurcations and chaotic dynamics for a string-beam coupled system. Chaos, Solitons and Fractals 37, p858-875, 2008. SCI (289WO)和EI(081111143053)收录.
3. Wei Zhang and Dongxing Cao. Studies on bifurcation and chaos of a string-beam coupled system with two degrees-of-freedom. Nonlinear Dynamics 45(1-2), p131-147, 2006. SCI(074VF)和EI(062910011952)收录.
4. Wei Zhang, Dongxing Cao. Local and global bifurcations of L-mode to H-mode transition near plasma edge in Tokamak. Chaos, Solitons and Fractals 29, p223-232, 2006. SCI( 027UQ)和EI(06039645557)收录.
5. Wei Zhang, Yi Chen and Dongxing Cao. Computation of normal forms for eight-dimensional nonlinear dynamical system and application to a viscoelastic moving belt. International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation 7(1), p35-58, 2006. SCI(013HN)收录.
6. Dongxing Cao and Wei Zhang. Analysis on nonlinear dynamics of a string-beam coupled system. International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation 6(1), p47-54, 2005. SCI(911UT).
7. 张伟, 何运成, 曹东兴, 姚明辉, 简支矩形薄板横向激励非线性振动特性的实验研究, 科技导报 27(2), p21-24, 2009.
8. Dongxing Cao and Wei Zhang. Theoretical and Experimental Investigation of an L-Shape Beam Structure, ASME Conference on smart materials, adaptive structures and intelligent systems, Turf Valley Resort, Ellicott City, MD, USA, October 28-30, 2008.
9. Wei Zhang, Dongxing Cao, Bin Hu, Minghui Yao and Jinhong Fan. Experimental investigation of nonplanar chaotic vibrations in a cantilever beam with vertical base excitation, Proceedings of the ASME 2007 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference, Las Vegas, Nevada, USA, September 4-7, 2007. EI(082511319726); ISTP(BHN67).
10. M. H. Yao, W. Zhang and D. X. Cao, Multi-pulse heteroclinic orbits with a Melnikov method and chaotic dynamics in motion of parametrically excited viscoelastic moving belt. Proceedings of the ASME 2007 International Mechanical Engineering Conferences and Exposition, Seattle, Washington, USA, November 11-15, 2007; ISTP(BHN65).
11. M. H. Yao, W. Zhang and D. X. Cao. Many pulses homoclinic orbits with a Melnikov method and chaotic dynamics for nonlinear nonplanar motion of a cantilever beam. The Second International Conference on Recent Advances in Applied Dynamical Systems, Jinhua, Zhejiang, China, June, 2007.
12. Dongxing Cao and Wei Zhang. Studies on nonlinear dynamics for L-shape beam structure. The Second International Conference on Dynamics, Vibration and Control, Beijing, China, August, 2006.
联系方式
北京市朝阳区平乐园100号北京工业大学机电学院（邮编：100124）
办公地点：机电楼406
Tel：010-67392704 Email：caostar@bjut.edu.cn
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：水分析化学与水力学 考试科目代码：845
一、 考试要求
水分析化学与水力学考试大纲适用于北京工业大学城市建设学部（0814）土木工
程、（0859）土木水利（专业学位）的硕士研究生招生考试。考试内容包含水分析化
学和水力学部分，这两门课程是土木工程学科的市政工程方向的重要基础理论课。水
分析化学的考试内容主要包括水分析化学基本概念、基本理论、基本方法、主要应
用；涉及到的方法包括：酸碱滴定、络合滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定 4 大滴定方
法，以及电位分析法、吸收光谱法、气相色谱法、原子吸收光谱法。水力学的考试内
容主要包括流体的基本概念，流体连续性方程、运动方程、能量方程和动量方程，以
及在管道、明渠和渗流中的应用。要求考生具有综合运用所学知识分析问题和解决问
题的能力。
二、考试内容
（一）水力学部分
1.掌握液体的主要物理性质。流体静压特性，流体静力学基本方程，液体相对
平衡，静水总压力
2.掌握描述流体运动的方法，流体基本概念，流体微团运动的基本形式
3.掌握流体的连续性方程、纳维-斯托克斯方程、实际总流能量方程、恒定总流
动量方程的物理意义及计算
4.掌握层流、紊流，均匀流沿程损失，圆管中的层流流动，紊流沿程水头损
失，局部、沿程水头损失分析及计算
5.掌握量纲分析计算
6.掌握边界分离，绕流阻力的概念
7.掌握简单短管和长管中的恒定有压运动，管网中的恒定有压运动，非恒定有
压管流中的水击
8.掌握恒定明渠均匀流，恒定明渠均匀流的流动流态和概念，水跃和跌水，棱
柱体渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线型式分析
9.了解渗流定律及物理意义（二）水分析化学部分
1.掌握水分析化学的性质与任务；水分析化学方法分类、定量分析的基本概
念、基本方法、基本要求和容量分析操作方法；水质指标与水质标准
2.掌握分析结果误差及其表示方法、分析测量结果的质量保证、数据处理、标
准溶液配置及其量浓度表示方法
3.掌握酸碱平衡、络合平衡、氧化还原平衡、沉淀溶解平衡的基本概念、基本
理论及相关计算
4.掌握酸碱缓冲溶液的缓冲原理、组成、缓冲范围及其缓冲液的配制方法；pH
对络合滴定的影响及其相关计算、提高络合滴定选择性的方法；分步沉淀及其计
算；氧化还原反应完全程度的判断与计算
5.掌握酸碱滴定法、络合滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定方法基本原理、滴定
曲线及其计算、滴定突越影响因素、准确滴定的判据、指示剂选择与常用指示剂、
滴定方式及应用
6.掌握酸碱滴定法、络合滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定方法在水质分析中的
典型应用实例，例如碱（酸）度、总硬度及其钙、镁硬度、络合返滴定测 Al 等、莫
尔法、佛尔哈德法、高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法等
7.掌握水中有机物污染综合指标种类、概念、特点及实际应用
8.掌握吸收光谱法的基本概念、基本定律、分光光度计基本组成、工作原理、
定量分析方法和实际应用
9.掌握电位分析法的基本原理、基本概念、直接电位分析法在水质分析中的应
用
10.了解气相色谱法、原子吸收法的基本原理、测定对象、主要仪器组成部件及
作用、定量分析方法及在水质分析中的应用
三、参考书目
1.《水分析化学》（第四版），黄君礼，建筑工业出版社，2013 年出版
2.《工程流体力学》（上、下册），闻德荪，高等教育出版社，2010 年 3 月，第
3 版
力学 [080100] 学术学位

专业信息

所属院校：北京工业大学
招生年份：2020年
招生类别：全日制研究生
所属学院：机械工程与应用电子技术学院
所属门类代码、名称：[08]工学
所属一级学科代码、名称：[01]力学

专业招生详情

研究方向： _01动力学与控制
_02固体力学
_03流体力学
_04工程力学
招生人数： 28
考试科目： ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④811理论力学或812材料力学Ⅰ
备　　注：
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：工程力学 考试科目代码：809
一、考试要求
工程力学考试大纲适用于北京工业大学材料与制造学部智能机械研究院（0804）
仪器科学与技术、（0855）机械（专业学位）、（0854）电子信息（专业学位）和环
境与生命学部（0831） 生物医学工程的硕士研究生招生考试。考试内容包含静力学和
材料力学部分。静力学部分要求考生系统掌握静力学的基本定理和分析方法，具有综
合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。材料力学的考试内容主要包括构件的强
度、刚度、稳定性问题，要求考生具有正确的基本概念，熟练地分析计算能力和一定
的综合应用能力。
二、考试内容
（一）静力学部分
1.熟练掌握静力学基本概念、定理
2.熟悉各种常见约束的性质，熟练掌握物体的受力分析方法
3.熟练掌握平面力系的简化、合成及平衡条件，求解物体系统的平衡问题
（二）材料力学部分
1.熟练掌握截面法求拉（压）、扭转和弯曲构件的内力，内力方程与内力图
2.熟练掌握杆件在拉（压）、剪切与挤压、圆轴扭转、弯曲变形时的应力与变
形计算，以及强度与刚度分析。掌握简单的拉压静不定问题和静不定梁的计算
3.熟练掌握二向应力状态的应力状态分析的解析法，主应力、主平面的概念与
计算
4.熟练掌握广义胡克定律与强度理论，能够解决复杂应力状态（组合变形）的
强度计算问题
5.掌握压杆稳定的基本概念及细长压杆的临界力计算
6.熟练掌握材料力学性能实验（拉、压实验；弹性模量和泊松比测定实验）的
基本原理和方法三、参考书目
1.杨庆生，崔芸，龙连春主编，工程力学，第二版，科学出版社，2015 年
北京工业大学工程力学硕导介绍：姚明辉
　　姚明辉，北京工业大学机电学院副教授， 2006年毕业于北京工业大学机械设计及理论专业，研究方向是非线性动力学与控制，获工学博士学位。
　　主要研究方向为高维非线性系统的全局分叉和混沌动力学的理论分析和数值模拟，包括扩展能量相位法和广义Melnikov方法两种全局摄动方法的理论研究，多脉冲Shilnikov轨道的判定准则。以及高维非线性机械系统的非线性动力学与控制，包括大型高档数控机床的切削再生颤振的非线性动力学研究，变流速输流管流固耦合系统的非线性动力学分析，风作用下的覆冰悬索的非线性动力学研究等。
　　2008年获得国家自然科学基金项目“多脉冲能量相位法和混沌动力学的研究”，同时以主要参加人身份参与了国家自然科学基金重点项目：“高维非线性系统动力学理论及在机械结构中的应用”，国家杰出青年基金：“动力系统的分叉、混沌”， “高维参数激励非线性机械系统的全局动力学的研究”， “多自由度非线性机械柔性结构的全局分叉和混沌动力学” 等多项国家自然科学基金项目，以及北京市自然科学基金项目“粘弹性传动带系统的动态建模和非线性动力学研究”。
　　在国内外期刊和会议上发表论文60余篇，其中SCI检索9篇，EI检索12篇，ISTP检索11篇。2006年，获得北京工业大学校级优秀博士论文，2008年，获得北京市优秀博士论文。目前担任中国力学学会一般力学专业委员会委员和秘书，中国力学学会青年工作委员会委员，2008年第8届全国动力学与控制学术会议学术委员会委员，2009年第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议学术委员会委员。
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：工程热力学 考试科目代码：852
一、考试要求
工程热力学考试大纲适用于北京工业大学环境与生命学部（0807）动力工程及工
程热物理、（0858）能源动力（专业学位）的硕士研究生招生考试。考试内容包含工
程热力学基本理论和热力计算方法，这门课程是动力工程及工程热物理学科的重要基
础理论课。要求考生对其中的基本概念有深入的理解，系统掌握工程热力学的基本定
律和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
二、考试内容
1.基本概念及定义，热力学第一定律，热力学第二定律
2.理想气体热力学能、焓、比热容和熵的计算；理想气体的热力过程
3.热能可用性及火用分析，气体的流动
4.压气机的压气过程，气体动力循环
5.实际气体，水蒸汽及蒸汽动力循环，制冷循环，湿空气
三、参考书目
1.《工程热力学》，华自强，高等教育出版社，2009 年（第四版）
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：流体力学Ⅱ 考试科目代码：867
一、考试要求
流体力学Ⅱ考试大纲适用于北京工业大学城市建设学部（0814）土木工程、
（0859）土木水利（专业学位）的硕士研究生招生考试。理论力学的考试内容主要包
括流体静力学和流体动力学两部分，要求考生对其中的基本概念有很深入的理解，系
统掌握流体力学中的基本理论和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问
题的能力。
二、考试内容
1.流体的主要物理性质；作用在流体上的力
2.流体静压强的特性；流体平衡微分方程；重力作用下静压强的基本方程；压强
的计算基准及单位；侧压计；作用在平面、曲面上的液体总压力；相对平衡
3.描述流体运动的两种方法；流体运动的一些基本概念；一元流动的连续方程、
能量方程、气流能量方程、动量方程
4.沿程水头损失和局部水头损失；雷诺实验；圆管中的层流运动、紊流运动的特
征及阻力；尼古拉兹实验及沿程阻力系数的计算公式；非圆管的沿程水头损失；管流
的局部水头损失
5.孔口的自由出流和淹没出流；管嘴出流；简单管路；串联、并联；管网计算基
础；水击
6.自由淹没射流的特征；圆断面射流；平面射流；温差或浓差射流
7.理想气体一元流动的运动方程；音速、滞止参数、马赫数；气体一元恒定流动
的连续方程；等温管路中的流动；绝热管路中的流动
8.力学相似的概念；相似准则数；模型律；因次分析法
三、参考书目
1.《流体力学》（第二版），龙天渝，蔡增基，北京：中国建筑工业出版社，
2013 年出版
2.《流体力学与流体机械》，屠大燕，北京：中国建筑工业出版社，1994 年出版
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：水力学Ⅱ 考试科目代码：844
一、考试要求
水力学Ⅱ考试大纲适用于北京工业大学城市建设学部（0815）水利工程学科的硕
士研究生招生考试。水力学是水利学科各专业的重要基础理论课。要求考生理解并掌
握水力学的基本概念、基本理论，掌握必要的分析计算方法和一定的实验技术，能运
用基本理论对一些水力学现象进行分析。考试范围包括水静力学、液体运动的流束理
论、液体流态及水头损失、有压管恒定流、明渠均匀流及非均匀流、水跃、堰流等。
考试采取客观试题与主观试题相结合、基础知识测试与综合分析技能测试相结合的方
法。
二、考试内容
1.液体的主要物理性质、连续介质模型、作用于液体上的力
2.水静力学：静水压强及其特性、液体平衡微分方程式及其积分、等压面、重力
作用下静水压强的基本公式、压强的计量与表示、真空及真空度、平面静水总压力、
曲面静水总压力
3.液体运动的流束理论：描述液体运动的两种方法、恒定流与非恒定流、迹线与
流线、流束理论的其他基本概念、连续性方程、能量方程、动量方程
4.液流型态及水头损失：水头损失的物理概念及其分类、层流和紊流（雷诺实
验）、圆管中层流运动及其沿程水头损失的计算、紊流沿程损失的分析和计算（尼古
拉兹实验）、谢才公式、局部水头损失的分析和计算
5.有压管中的恒定流：简单管道水力计算、串联管道的水力计算、并联管道的水
力计算
6.明渠恒定均匀流：明渠的类型及其对水流运动的影响、明渠均匀流的特性及其
产生条件、明渠均匀流的计算公式、水力最佳断面及允许流速、明渠均匀流的水力计
算
7.明渠恒定非均匀流：明渠均匀流的三种流态、断面比能、临界水深与临界底
坡、缓坡与陡坡、明渠恒定非均匀渐变流的微分方程式、棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析
8.水跃：棱柱体水平明渠的水跃方程、棱柱体水平明渠水跃共轭水深的计算
9.堰流：堰流的类型及计算公式
10.量纲分析和相似原理：量纲和谐原理、瑞利法及π定理、流动相似原理
三、参考书目
《水力学》（第 4 版）上册，吴持恭，高等教育出版社，2007 年出版
考研网快讯，据北京工业大学研究生院消息，2015年北京工业大学0801力学考研参考书目及考试科目已发布，详情如下：
机械工程与应用电子技术学院  
科目代码 科目名称 参考书目
811 理论力学 哈尔滨工业大学理论力学教研室.《理论力学（Ⅰ、Ⅱ）》（第七版）.　高等教育出版社,2007.
812 材料力学I 单辉祖.《材料力学（Ⅰ、Ⅱ）》.高等教育出版社,2004.
 

2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：理论力学 考试科目代码：811
一、考试要求
理论力学考试大纲适用于北京工业大学材料与制造学部智能机械研究院（0801）
力学、（0802）机械工程学科的硕士研究生招生考试。理论力学课程是力学、机械工
程学科的重要基础理论课。理论力学的考试内容主要包括静力学、运动学和动力学三
大部分，要求考生对其中的基本概念有很深入的理解，系统掌握理论力学中基本定理
和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
二、考试内容
（一）静力学部分
1.熟练掌握静力学公理和物体的受力分析
2.熟悉各种常见约束的性质，熟练掌握物体的受力分析方法
3.熟练掌握平面汇交力系合成与平衡的几何法和解析法
4.熟练掌握平面和空间力系的简化、合成及平衡条件，并应用求解物体系统的
平衡问题
（二）运动学部分
1.质点的运动及其数学描述，点的合成运动。点的绝对运动，牵连运动和相对
运动的概念，点的速度和加速度的合成
2.刚体的简单运动和刚体平面运动，刚体的平动和定轴转动，平面运动刚体上
任意点的速度和加速度表示
3.点与刚体运动的合成，运动学的综合应用
（三）动力学部分
1.牛顿定律，质点运动微分方程和质点动力学问题的求解，质心和转动惯量的
计算
2.动量定理，动量和冲量的概念，动量定理和动量守恒；质心运动定理和质心
运动守恒定律3.动量矩和动量矩定理，刚体绕定轴转动的微分方程；质点系相对于质心的动
量矩定理；刚体的平面运动微分方程
4.动能定理，各种作用力的功，质点和刚体的动能，质点和质点系的动能定
理，功率和功率方程，势力场，势能和机械能守恒定律；动力学普遍定理的综合应
用
5.质点和质点系的达朗贝尔原理
6.机械振动基础，单自由度振动微分方程，固有频率
三、参考书目
1.《理论力学》（上、下册）（第 8 版），哈尔滨工业大学理论力学教研室编，
高等教育出版社，2016 年出版
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：材料力学 I
考试科目代码：812
一、考试要求
材料力学 I 考试大纲适用于北京工业大学材料与制造学部智能机械研究院
（0801）力学、（0802）机械工程和材料与制造学部激光工程研究院（0803）光学工
程、（0854）电子信息（专业学位）的硕士研究生招生考试。材料力学 I 是力学、机
械工程等学科的重要基础理论课，考试内容重点考查考生对应力、应变、强度、刚
度、稳定性等变形体力学基本概念的理解程度，考查考生对应力分析、强度计算、变
形计算、实验测量等基本分析方法的掌握程度，考查考生综合运用所学知识分析问题
和解决问题的能力。
二、考试内容
1.连续性、均匀性、各向同性、应力、应变、强度、刚度等基本概念；胡克定律
2.常见工程材料的力学性能及其测定方法；轴向拉压问题的应力、强度条件与变
形计算；拉压静不定问题
3.连接件剪切、挤压强度的实用计算
4.圆轴扭转问题的应力、强度与变形计算，简单非圆截面杆的扭转应力
5.弯曲问题的应力与强度计算
6.弯曲变形计算；简单静不定梁解法
7.应力状态分析，主应力、主方向的概念及其计算；强度理论
8.组合变形问题及其强度计算
9.惯性载荷作用下构件的强度与变形计算
10.稳定性基本概念，压杆稳定问题及其稳定性校核
11.疲劳破坏、疲劳极限与疲劳强度的基本概念
12.电测实验应力分析的基本原理
三、参考书目
1.《材料力学》，秦飞编著，科学出版社，2012 年出版
2.《材料力学（I）》，单辉祖编著，高等教育出版社，2002 年出版
北京工业大学工程力学硕导介绍：杜家政
　　一、个人简介
　　1975年10月生，山东莒县人。1999年7月毕业于山东大学化工设备与机械专业，获学士学位。1999年9月进入北京工业大学攻读硕士学位，2001年9月被推荐提前攻读博士学位，同期注册为法国Reims大学的博士研究生，受双方的联合培养。2004年，先后通过中、英文答辩，分别获得北京工业大学和法国授予的博士学位。2004年7月在北京工业大学从事教学与科研工作。2007年7月担任力学党支部支部书记。2004年12月认定为讲师，2008年12月晋升为副教授。
　　二、研究特色
　　1 骨架类结构多层次优化
　　在对骨架类结构(包括桁架和框架结构)多层次优化(包括截面、形状和拓扑优化)的理论和方法研究的基础上，在现有大型有限元软件上进行软件的二次开发。以MSC/Nastran 软件为结构分析的求解器，以MSC/Patran 软件为开发平台，结合工程实际，开发独立版权的通用结构优化软件。
　　2 实际工程问题的数值模拟及结构优化
　　完成了航天部、铁道部、石油大学以及汽轮机厂等科研院所的横向课题10多项，在数值模拟和结构优化方面积累了大量经验，同时也发现了很多问题，将这些关键问题从项目中抽出来，进行深入的研究，然后再将研究结果反馈给相关单位，进行进一步的合作。
　　3 糖尿病足鞋垫的数值模拟及优化
　　糖尿病足是糖尿病患者致残、甚至致死的常见慢性并发症，将图象处理技术和数值模拟技术结合起来，建立患者足部的有限元模型，对患者静止或行走过程中足底的受力情况进行数值模拟。在数值模拟的基础上，建立鞋垫的优化模型，获得合理的鞋垫设计方案，为糖尿病患者提供一套最佳的预防和辅助治疗方案。
　　三、学术成果
　　1 著作
　　[1]隋允康, 杜家政, 彭细荣. MSC.Nastran有限元动力分析与优化设计实用教程. 北京: 科学出版社. 2004.4.
　　[2]孙长任, 杜家政, 卢绪智, 石可重. MSC.Nastran应用实例教程. 北京: 科学出版社. 2005.6.
　　2 代表性论文
　　[1]Sui Yunkang, Du Jiazheng, Guo Yingqiao. Method Based on Dual-Quadratic Programming for Frame Structural Optimization with Large Scale. Applied Mathematics and Mechanics, 2006.3, 27(3): 383~391. (SCI: 027GV; EI: 06239925300)
　　[2]隋允康, 杜家政, 郭英乔. 基于对偶二次规划的大型框架结构优化方法. 应用数学与力学, 2006.3, 27(3): 342~350. (SCI: 027GV; EI: 06239925300)
　　[3]Sui Yunkang, Du Jiazheng, Guo Yingqiao. Independent continuous mapping for topological optimization of frame structures. ACTA MECHANICA SINICA, 2006.12, 22 (6): 611-619. (SCI: 125PE; EI: 071110487349; Inspec: 9482405)
　　[4]Du Jiazheng, Sui Yunkang, Guo Yingqiao. Sectional Optimization Method of Frame Structures and Program Implementation with MSC/Patran, Nastran Software. COMPUTATIONAL MECHANICS WCCM VI in conjunction with APCOM’04, Sept. 5–10, 2004, Beijing, China. 2004. Tsinghua University Press & Springer-Verlag.
　　[5]Sui Yunkang, Du Jiazheng, Guo Yingqiao. Topological Optimization of Frame Structures under Multiple Loading Cases. International Conference on Computational Methods, Dec. 15–17, 2004, Singapore. 2004. (COMPUTATIONAL METHODS, 2006, PTS 1 & 2, 1015-1022) (ISTP: BFE37)
　　[6]Du Jiazheng, Sui Yunkang, Yang Yue. Optimization Design of Laminate Composite Materials. The Fifteenth International Conference on COMPOSITES/NANO ENGINEERING, Haikou, Hainan Island, China, 15-21 July 2007.
　　[7]杜家政, 隋允康, 郭英乔. 同时满足刚度和强度约束的框架拓扑优化. 计算力学学报, 2008, 25(3): 339-344. (EI: 083011401804)
　　[8]杜家政, 隋允康, 叶红玲, 王静. 足部的有限元模型及数值模拟. 北京工业大学学报, 2008, 34(supp.): 33-37. (EI: 083811572631)
　　[9]杜家政, 隋允康, 易贵莲. 薄壳结构阻尼减振降噪的数值模拟及优化设计. 北京工业大学学报, 2009, 35(2009增刊), 6-10. (EI: 20092212098815)
　　[10]杜家政, 隋允康, 龙连春, 阳志光. 基于MSC/PCL的三心底结构形状优化. 计算机辅助工程, 2006.9, 15(增刊), 450~451.
　　3 软件著作权
　　[1]隋允康, 杜家政, 叶红玲, 宇慧平. 框架结构截面优化软件, 专利号: 2006SRBJ0210
　　[2]杜家政, 隋允康, 叶红玲, 宇慧平. 框架结构强度拓扑优化软件,专利号: 2007SRBJ1390
　　[3]杜家政, 隋允康, 龙连春, 阳志光. 三心底结构形状优化软件, 专利号: 2010SRBJ0036
　　4 获奖
　　[1]2008年全国第三届基础力学青年教师讲课比赛一等奖，教育部高等学校力学基础课程教学指导分委员会，2008年7月，个人奖。
　　[2]教育部“第七届全国多媒体课件大赛”高教理科组优秀奖《工程力学》，2007年10月，集体奖，排名第1。
　　[3]2009年北京工业大学第七届青年教师教学基本功比赛二等奖，北京工业大学，2009年12月，个人奖。
　　Tel:010-67391503 E-mail: djz@bjut.edu.cn

专业信息

  • 所属院校：北京工业大学
  • 招生年份：2019年
  • 招生类别：全日制研究生
  • 所属学院：机械工程与应用电子技术学院
  • 所属门类代码、名称：[08]工学
  • 所属一级学科代码、名称：[01]力学

专业招生详情


研究方向： _01

动力学与控制 
_02

固体力学 
_03

流体力学 
_04

工程力学
招生人数： 28
考试科目： ①101思想政治理论 
②201英语一 
③301数学一 
④811理论力学或812材料力学Ⅰ
备　　注：

北京工业大学工程力学硕导介绍：雷钧
　　导师：雷钧 雷钧：讲师，硕导，工学博士。
　　2005年获得北京交通大学固体力学博士学位，导师是汪越胜教授；期间去德国达姆施塔特工业大学进行4个月学习交流，指导老师是Prof. Dietmar Gross；2005年进入中科院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所从事博士后研究工作，指导老师是崔俊芝院士；2007年02月至2008年02月在德国锡根大学从事博士后工作，指导老师是张传增教授。2008年5月进入北京工业大学机电学院工程力学学科部工作。
　　研究方向：一直从事有关复合材料动态断裂的边界元数值模拟工作。在博士期间完成了有关含界面复合材料中裂纹动态扩展的边界元数值模拟工作；在中科院计算数学与科学工程计算研究所的博士后工作期间从事快速多极边界元算法的研究；在德国锡根大学博士后工作期间，从事各向异性双材料界面裂纹的动态响应。期间， 参与国家杰出青年科学基金项目（10025211）、面上项目（10872011）以及德国科学基金会(DFG)项目（ZH 15/5-1，ZH 15/5-2）数项，负责教育部留学归国人员科研启动有关压电介质中裂纹稳定性的数值研究项目，并在国内外重要专业期刊发表论文多篇。
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：量子力学 考试科目代码：861
一、考试要求
量子力学考试大纲适用于北京工业大学理学部（0702）物理学学科的硕士研究生
招生考试。考试内容包含量子力学的基本概念，典型模型和数学方法。该课程被称为
物理学家的数学，因此非常重视对物理问题进行定量描述和研究所需数学能力的考
察，同时要求考生对本课程的基本物理概念和典型模型有深入理解，能够运用所学方
法解决简单的量子力学问题。
二、考试内容
1.量子力学基本原理：实验基础、Hilbert 空间、波函数、薛定谔方程、算符、表
象变换、对称性与守恒律
2.一维定态问题：一般讨论、自由粒子、一维方势阱、一维势垒、谐振子、谐振
子代数解法
3.轨道角动量与中心势场定态问题：角动量对易关系、本征函数、中心势、三维
方势阱、三维谐振子、氢原子
4.全同粒子与自旋：全同性原理、自旋的表述、自旋与统计的关系、两个自旋的
耦合、磁场与自旋的相互作用
5.量子力学中的近似方法：非简并定态微扰论，能级的一级，二级修正，波函数
的一级修正；简并定态微扰论：能级的一级修正，二级修正及零级波函数
三、参考书目
1.《量子力学导论》，曾瑾言著，北京大学出版社，2008 年以后出版
2.《量子力学概论》，D. J. Griffiths，机械工业出版社，2005 年出版
北京工业大学工程力学硕导介绍：陈丽华
　　1971.10生，2001年7月获固体力学方向博士学位，2004年5月，于清华大学工程力学博士后流动站出站，后进入我校工作，现为北京工业大学机电学院副教授。主要研究方向有两个：
　　一个是研究复合材料及功能梯度材料的损伤破坏问题：1.对受低速冲击复合材料层合板的损伤情况进行预测和模拟，全面研究了基体开裂、层间脱层、纤维断裂等各种损伤起始和扩展情况。2.对功能梯度生物材料牙齿植入体进行损伤和断裂分析，研究了在各种咀嚼力作用下，牙齿植入体的断裂位置和裂纹扩展情况。
　　另一个研究方向是机械系统复杂的非线性动力学分析：1.对粘弹性传动带进行非线性动力学研究，分析了移动速度、张紧力和材料参数等对空间振动的影响，发现传动带存在分叉和混沌现象。2.对功能梯度板、壳结构及压电复合材料层板结构进行非线性动力学分析，在各种外激励作用下，研究各种结构的复杂非线性行为。
　　目前为止，已发表论文30余篇，其中SCI收录5篇，主要论文目录：
　　1. L. H. Chen, W. Zhang and Z. H. Yao, Numerical simulation for damage of composite laminates under low-velocity impact, International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation, 2007, 8(4): 581-587. SCI(236IW)收录
　　2. L. H. Chen, W. Zhang and Y. Q. Liu, Modeling of nonlinear oscillations for viscoelastic moving belt using Hamilton’s principle, ASME Journal of Vibration and Acoustics, 2007, 129(1): 128-132. SCI(132SM)和EI(072010603611)收录
　　3. Y. X. Hao, L. H. Chen, W. Zhang and J. G. Lei, Nonlinear oscillations, bifurcations and chaos of functionally graded materials plate, Journal of Sound and Vibration, in press, SCI 刊源
　　4. Y. Q. Liu, W. Zhang and L. H. Chen, Nonplanar periodic and chaotic oscillation of an axially moving viscoelastic belt, International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation, 2007, 8(4): 588-600. SCI(236IW )收录
　　5. L. H. Chen, W. Zhang and Z. H. Yao, Research on low-velocity impact response of laminated composite plate with multiple delaminations, International Journal of Nonlinear Sciences and Numerical Simulation, 2005, 6(1): 55-62. SCI(911UT)收录.
　　6. L. H. Chen, F. H. Yang and W. Zhang, Periodic and chaotic oscillations out plane for viscoelastic axially moving beam, The fifth international conference on nonlinear mechanics, 2007, Shanghai, China. ISTP(BGW46) 收录.
　　7. L. H. Chen, W. Zhang et al, Numerical simulation for damage of composite laminates under low-velocity impact, The Second International Conference on Dynamics, Vibration and Control, 2006, Beijing, China
　　8. L. H. Chen, W. Zhang et al, Modeling of nonlinear oscillations for viscoelastic moving beam using Hamilton’s principle, The Second International Conference on Dynamics, Vibration and Control, 2006, Beijing, China
　　9. Z. G. Yao, L. H. Chen and W. Zhang, Research on periodic and chaotic oscillations of laminated composite piezoelectric rectangular plates with one-to-tree internal resonance, The Second International Conference on Dynamics, Vibration and Control, 2006, Beijing, China.
　　目前承担的国家自然科学基金项目：裂纹复合材料板的非线性动力学分析、实验及损伤评估
　　教学任务：
　　本科生：理论力学
　　研究生：机械振动与控制
　　板壳理论
　　电话：010-67392704
力学 [080100] 学术学位

专业信息

所属院校：北京工业大学
招生年份：2021年
招生类别：全日制研究生
所属学院：材料与制造学部智能机械研究院
所属门类代码、名称：[08]工学
所属一级学科代码、名称：[01]力学

专业招生详情

研究方向： _01 动力学与控制
_02 固体力学
_03 流体力学
_04 工程力学
招生人数： 28
考试科目： ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④811理论力学或812材料力学Ⅰ
备　　注： 拟推免招生人数：3
拟统考招生人数: 25
2021 年硕士研究生招生考试大纲
考试科目名称：土力学 考试科目代码：833
一、 考试要求
土力学考试大纲适用于北京工业大学城市建设学部（0814）土木工程、（0859）
土木水利（专业学位）的硕士研究生招生考试。要求考生深入理解和系统掌握土力学
的基本概念、基本原理和解决土工问题的基本分析方法，具备综合运用所学知识分析
问题和解决问题的能力。
二、考试内容
1.土的组成
掌握土颗粒级配及评价指标，矿物成分，颗粒形状；结合水特点、自由水、土中
气；黏土矿物表面的带电性质；土的结构和构造。
2.土的物理性质和分类
掌握土的三相组成、土的三相比例指标及其换算，粘性土的物理特及其指标，无
粘性土的密实度，土的胀缩性、湿陷性和冻胀性，土的工程分类及分类原则。
3.土的渗透性及渗流
掌握渗透定律、渗透系数的测定及其影响因素，渗流力，渗流速度，渗透变形与
控制。
4.土中应力
掌握土的竖向和水平向自重应力计算，存在地下水时的分层土的自重应力计算，
基底压力与基底附加压力计算，地基附加应力计算，非均匀和各向异性地基中的附加
应力的分布特点。
5.土的压缩性
掌握土的压缩性及其指标，固结试验，前期固结压力及其确定方法，应力历史及
其对压缩性的影响，土的变形模量与弹性模量。
6.地基变形
掌握地基变形特征值，分层总和法和规范法计算地基总沉降量，太沙基一维固结
理论，地基沉降与时间的关系，深刻理解有效应力原理。
7.土的抗剪强度掌握抗剪强度的概念及影响因素，库仑定律，土的摩尔-库仑强度理论，强度指标
的测定方法及其选用，孔隙水压力系数，应力路径对强度的影响。
8.土压力
掌握有超载、成层土、有地下水情况下的挡土结构物上的极限土压力的计算方
法，朗肯土压力与库伦土压力两种理论的区别和适用条件。
9.地基承载力
掌握浅基础的破坏模式，地基临界荷载，地基极限承载力，地基承载力理论及其
确定方法。
10.土坡和地基的稳定性
掌握土坡稳定性的影响因素，无粘性土的稳定性，粘性土坡的稳定性，地基稳定
性评价方法。
11.土在动荷载作用下的特性
掌握土的振动液化，周期荷载下土的强度与变性特征。
三、参考书目
1.《土力学》，东南大学，浙江大学，湖南大学，苏州科技学院，合编，北京：
中国建筑工业出版社，2010 年出版
2.《土力学》(第二版)，李广信，张丙印，于玉贞，北京：清华大学出版社，2013
年出版
力学 [080100] 学术学位

专业信息

所属院校：北京工业大学
招生年份：2021年
招生类别：全日制研究生
所属学院：材料与制造学部智能机械研究院
所属门类代码、名称：[08]工学
所属一级学科代码、名称：[01]力学

专业招生详情

研究方向： _01 动力学与控制
_02 固体力学
_03 流体力学
_04 工程力学
招生人数： 28
考试科目： ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④811理论力学或812材料力学Ⅰ
备　　注： 拟推免招生人数：3
拟统考招生人数: 25

基本信息

专业名称：力学     专业代码：077200     门类/类别：理学     学科/类别：力学

专业点分布

太原科技大学 沈阳航空航天大学 东北石油大学

专业院校排名

本一级学科中，全国具有“博士授权”的高校共 53 所，本次参评52 所;部分具有“硕士授权”的高校 也参加了评估;参评高校共计 80 所(注:评估结果相同的高校排序不分先后，按学校代码排列)
序号 学校代码 学校名称 评选结果
1 10001 北京大学 A+
2 10003 清华大学 A+
3 10213 哈尔滨工业大学 A
4 10698 西安交通大学 A
5 10006 北京航空航天大学 A-
6 10056 天津大学 A-
7 10141 大连理工大学 A-
8 10287 南京航空航天大学 A-
9 10007 北京理工大学 B+
10 10247 同济大学 B+
11 10248 上海交通大学 B+
12 10280 上海大学 B+
13 10335 浙江大学 B+
14 10358 中国科学技术大学 B+
15 10487 华中科技大学 B+
16 10699 西北工业大学 B+
17 10004 北京交通大学 B
18 10217 哈尔滨工程大学 B
19 10288 南京理工大学 B
20 10290 中国矿业大学 B
21 10294 河海大学 B
22 10613 西南交通大学 B
23 10730 兰州大学 B
24 90002 国防科技大学 B
25 10005 北京工业大学 B-
26 10008 北京科技大学 B-
27 10286 东南大学 B-
28 10497 武汉理工大学 B-
29 10532 湖南大学 B-
30 10558 中山大学 B-
31 10610 四川大学 B-
32 10611 重庆大学 B-
33 10112 太原理工大学 C+
34 10147 辽宁工程技术大学 C+
35 10246 复旦大学 C+
36 10486 武汉大学 C+
37 10530 湘潭大学 C+
38 10559 暨南大学 C+
39 10561 华南理工大学 C+
40 10674 昆明理工大学 C+
41 11414 中国石油大学 C+
42 10145 东北大学 C
43 10183 吉林大学 C
44 10299 江苏大学 C
45 10422 山东大学 C
46 10459 郑州大学 C
47 10533 中南大学 C
48 11646 宁波大学 C
49 10107 石家庄铁道大学 C-
50 10128 内蒙古工业大学 C-
51 10150 大连交通大学 C-
52 10216 燕山大学 C-
53 10359 合肥工业大学 C-
54 10384 厦门大学 C-
55 10403 南昌大学 C-
56 10710 长安大学 C-

基本信息

专业名称：力学     专业代码：080100     门类/类别：工学     学科/类别：力学

专业介绍

燕山大学为例
本学科按一级学科招生，包括一般力学与力学基础、固体力学、工程力学和流体力学四个二级学科。1986年获得固体力学学科硕士学位授予权，2003年获得工程力学学科博士学位授予权，2005年获得力学一级学科硕士学位授予权，2009年获批力学学科博士后科研流动站，2013年获批河北省工程力学重点学科，2011年获批建设河北省重型装备与大型结构力学可靠性重点实验室，2006年获批河北省基础力学实验教学示范中心。
本学科主要研究方向：非线性振动理论及应用、机械结构振动及控制、电磁固体力学理论及应用、力学问题的分子动力学微观方法、材料疲劳损伤与断裂机理、材料宏细观破坏、结构振动控制与抗震加固、智能复合材料力学性能分析、固体力学能量原理及应用、工程结构数值模拟、复杂系统机械振动及寿命评估、机电耦联系统动力学、压电与铁电材料本构关系、流固耦合力学、计算流体力学及应用。 　　本学科属基础理论与应用研究并重的学科，具有宽广的研究领域和良好的科研基础，在机械、交通、航空航天、建筑等领域有着广泛的应用。在注重基础理论研究的同时，将研究方向与机械工程、材料科学和结构工程等学科紧密结合，取得了丰硕的科研成果。近五年承担国家和省自然科学基金等省部级以上科研项目10余项，在国内外重要学术期刊上发表论文200余篇，其中SCI、EI收录100余篇。 　　本学科现有硕士研究生导师18人，其中教授10名，副教授8名， 90%以上具有博士学位，还有特聘中国科学院院士和国内外特聘讲座教授多人。 　　本学科培养的研究生应掌握坚实的数学、力学基础知识，了解本学科的最新研究成果，注重工程应用，具有从事力学理论研究和解决工程实际中力学问题的能力。 　　欢迎毕业于力学专业及机械、结构、车辆、交通等相关专业的本科生报考。

专业点分布

中国航天科技集团公司第十一研究院 清华大学 北京工业大学 中国农业大学 河北工业大学 燕山大学 中央司法警官学院 中北大学 太原科技大学 内蒙古工业大学 沈阳航空航天大学 沈阳理工大学 大连交通大学 哈尔滨理工大学 哈尔滨工业大学 东北石油大学 上海理工大学 河海大学 江苏大学 安徽理工大学 山东理工大学 青岛理工大学 中国石油大学(华东) 河南理工大学 武汉理工大学 湖南大学 国防科技大学 湘潭大学 南方科技大学 中山大学 重庆交通大学 西安电子科技大学

专业院校排名

0801 力学
本一级学科中，全国具有“博士授权”的高校共 53 所，本次参评52 所;部分具有“硕士授权”的高校 也参加了评估;参评高校共计 80 所(注:评估结果相同的高校排序不分先后，按学校代码排列)
序号 学校代码 学校名称 评选结果
1 10001 北京大学 A+
2 10003 清华大学 A+
3 10213 哈尔滨工业大学 A
4 10698 西安交通大学 A
5 10006 北京航空航天大学 A-
6 10056 天津大学 A-
7 10141 大连理工大学 A-
8 10287 南京航空航天大学 A-
9 10007 北京理工大学 B+
10 10247 同济大学 B+
11 10248 上海交通大学 B+
12 10280 上海大学 B+
13 10335 浙江大学 B+
14 10358 中国科学技术大学 B+
15 10487 华中科技大学 B+
16 10699 西北工业大学 B+
17 10004 北京交通大学 B
18 10217 哈尔滨工程大学 B
19 10288 南京理工大学 B
20 10290 中国矿业大学 B
21 10294 河海大学 B
22 10613 西南交通大学 B
23 10730 兰州大学 B
24 90002 国防科技大学 B
25 10005 北京工业大学 B-
26 10008 北京科技大学 B-
27 10286 东南大学 B-
28 10497 武汉理工大学 B-
29 10532 湖南大学 B-
30 10558 中山大学 B-
31 10610 四川大学 B-
32 10611 重庆大学 B-
33 10112 太原理工大学 C+
34 10147 辽宁工程技术大学 C+
35 10246 复旦大学 C+
36 10486 武汉大学 C+
37 10530 湘潭大学 C+
38 10559 暨南大学 C+
39 10561 华南理工大学 C+
40 10674 昆明理工大学 C+
41 11414 中国石油大学 C+
42 10145 东北大学 C
43 10183 吉林大学 C
44 10299 江苏大学 C
45 10422 山东大学 C
46 10459 郑州大学 C
47 10533 中南大学 C
48 11646 宁波大学 C
49 10107 石家庄铁道大学 C-
50 10128 内蒙古工业大学 C-
51 10150 大连交通大学 C-
52 10216 燕山大学 C-
53 10359 合肥工业大学 C-
54 10384 厦门大学 C-
55 10403 南昌大学 C-
56 10710 长安大学 C-
 
华南理工大学力学考研专业目录及考试科目_华南理工大学考研网
据华南理工大学研究生院消息，2015年华南理工大学080100力学考研专业目录及考试科目已发布，详情如下：
招生学院、专业、研究方向代码及名称
招生
人数
招生
导师
考试科目
备注005土木与交通学院
 
080100力学
01损伤、疲劳与断裂力学
① 101思想政治理论 ② 201英语一③301数学一④801材料力学
复试笔试科目：918力学概论(以材料力学为主)02微纳米与复合材料力学
同上03航空航天与动力学
同上04工程测试技术与实验力学
同上05工程结构与路桥力学
同上06工程流体力学理论与应用
同上