《機械原理及控制工程原理》考試大綱

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專業(yè)代碼：080200、085500 專業(yè)名稱：機械工程

考試科目代碼：831 考試科目名稱：機械原理及控制工程原理

（一）考試內容

試題以西孫恒編著《機械原理》（第七版）（高等教育出版社，北京）和《控制理論

基礎》（科學出版社，北京）為藍本，內容涵蓋該兩本教材中如下所述的部分。以基本概

念、基本理論方面的知識和方法為主，兼顧基本技能（如公式推演）方面的內容。試題重

點考查的內容：

《機械原理》的內容：

（1）機構的組成與結構

1. 機構的組成，運動副、運動鏈、約束和自由度等基本概念；

2. 機構運動簡圖繪制；

3. 平面機構的自由度計算；

4. 機構組成原理和結構分析。

（2）連桿機構

1. 平面連桿機構的類型；

2. 平面連桿機構中存在整轉副、曲柄的條件及其分析判斷；

3. 平面連桿機構的特點、功能、工作特性。

（3）凸輪機構

1. 凸輪機構的分類、特點、功能；

2. 典型從動件運動規(guī)律及應用；

3. 凸輪機構基本參數(shù)對其性能的影響。

（4）齒輪機構

1．齒輪嚙合基本定律；

2．漸開線直齒圓柱齒輪、變位齒輪；

3. 漸開線直齒圓柱齒輪嚙合傳動、加工、根切；4. 斜齒圓柱齒輪傳動、直齒圓錐齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動的正確嚙合條件、標準模數(shù)。

（5）輪系

1. 輪系的類型和功用；

2. 周轉輪系及混合輪系的傳動比計算。

（6）間歇運動機構及其它常用機構

1. 棘輪機構、槽輪機構等間歇機構的運動特點、應用；

2. 螺旋機構的工作原理、運動特點、應用。

（7）機械系統(tǒng)動力學

1. 機器的運轉過程；

2．機械的等效動力學模型；

3. 機器的速度波動及其調節(jié)方法，飛輪的應用。

（8）機械的平衡

1. 機械平衡的分類；

2. 剛性轉子的靜、動平衡方法

3. 平面構件慣性力的平衡方法；

4. 平面機構的平衡方法。

《控制理論基礎》的內容：

（1）控制系統(tǒng)數(shù)學模型的建立典型環(huán)節(jié)及傳遞函數(shù)，方框圖的建立與簡化，能熟練建

立實際機電系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；梅森公式求閉環(huán)傳遞函數(shù)，復雜框圖求系統(tǒng)傳遞函數(shù)。

（2）掌握典型二階系統(tǒng)欠阻尼情況下性能指標的計算方法，掌握根據(jù)性能指標的要求

確定典型二階系統(tǒng)參數(shù)的方法（超調量、峰值時間的計算），熟練掌握判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性及

根據(jù)穩(wěn)定性要求確定系統(tǒng)參數(shù)的方法，掌握系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的計算方法和減小穩(wěn)態(tài)誤差的措

施.

（3）熟悉典型環(huán)節(jié)的頻率特性，掌握頻率特性和對數(shù)頻率特性的繪制，掌握勞斯穩(wěn)定

性判斷及 Nyquist 穩(wěn)定性判據(jù)在極坐標圖和對數(shù)頻率特性圖中的應用，掌握最小相位系統(tǒng)

開環(huán)對數(shù)頻率特性與系統(tǒng)穩(wěn)定誤差、穩(wěn)定性和時域響應指標間的關系，Bode 圖分析。

（4）掌握用頻率法設計串聯(lián)超前校正和串聯(lián)遲后校正的方法，掌握用頻率法設計串聯(lián)

遲后－超前校正的方法，掌握用期望頻率特性設計串聯(lián)校正的方法，掌握用頻率法設計反

饋校正的方法。

（二）考試的基本要求是：1.基本概念要清晰

對參考教材中涉及到的基本概念的理解要透徹、全面。

2. 對理論知識要會綜合運用

建議同學們將教材多看幾遍，融會貫通、掌握其中的基本概念、理論和方法。經(jīng)驗表

明，只有對教材的全面理解，才能取得較好的成績，僅靠記憶是不夠的。

3. 注意答計算題和分析論述題的全面性、邏輯性和嚴密性

答計算題時所用公式要寫完整，符號要有說明，推導詳細。答分析論述題時注意前后

部分之間的邏輯關系，論述問題全面。

（三）考試基本題型

基本題型可能有：計算題和分析論述題等。

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