福州大学研究生院

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1、福 州 大 学2015年博士研究生入学考试专业课课程（考试）大纲一、 考试科目名称: 机械CAD/CAM招生学院和专业：机械设计及理论、机械制造及其自动化、车辆工程、机械电子工程基本内容: 了解并掌握机械CAD/CAM (CAD/CAM)发展概况、应用领域、基本概念、主要功能，掌握CAD/CAM建模基本原理和方法。具体要求如下：1、掌握机械计算机辅助技术CAX、 CAD/CAM技术的基本概念、应用领域和主要内容， CAD/CAM系统的主要任务,了解当前常用的CAD/CAM系统的主要功能；2、熟悉CAD/CAM系统的组成, 包括CAD/CAM系统的软硬件组成和支撑技术，熟悉CAD/CAM系统主要

2、功能及其内容；3、熟悉CAD/CAM常用数据管理技术，熟悉数据库基本概念和数据库管理系统的特点，熟悉DBMS应具有功能，数据库常用术语，熟悉数据库中的实体间的关系、常用数据模型及各自特点, CAM数据库的作用；4、了解常用通用数据库系统有那几种，熟悉CAD/CAM数据库系统的特点；了解CAD/CAM系统及其应用环境对EDBMS的要求；5、 了解CAD/CAM数据库的作用，了解工程手册的数据处理技术，包括数表、线图和公式的计算机处理； 6、 了解CAD/CAM集成方法，熟悉常用的产品数据交换方式及其标准；7、掌握计算机图形处理技术基本概念，重点掌握图形变换方法，包括窗口-视区变换、二维图形几何变

3、换、三维图形几何变换、计算机辅助绘图技术；8、了解机械CAD/CAM建模技术，包括几何建模概念、三维建模技术和特征建模技术；熟悉几何模型的建立和表示方法，熟悉线框模型、实体模型、表面模型的特点，熟悉体素构造法、边界表示法的原理和方法，掌握边界表示法的数学模型与数据结构；了解扫描变换表示法的原理和方法；9、熟悉特征的概念，了解参数化设计方法，了解参数化特征造型的原理和方法；10、熟悉几何不变形概念，熟悉常用曲线曲面的表示方法，了解分段三次曲线的Hermite插值的原理和方法，重点掌握三次Bezier曲线、均匀三次B-Spline曲线建模方法及各自特点，熟悉不同曲线建模方法以及模型控制点之间的关系

4、；了解 Coons曲面一般表示方法， 了解B-Spline曲面表示方法，了解 Bezier曲面表示方法；了解Bezier曲面与Coons曲面之间的关系；12、熟悉计算机辅助工艺技术（CAPP）发展概况和应用、基本组成和基本概念，熟悉CAPP系统的结构，了解CAPP系统的分类、零件分类编码系统以及CAPP的发展趋势；掌握派生式CAPP系统、创成式CAPP系统和智能CAPP系统的基本组成和工作原理，以及这些CAPP系统各自特点。13、熟悉产品数据管理（PDM)概念，熟悉产品数据管理（PDM）的的特点，熟悉PDM的基本功能，了解其主要应用；14、了解MRP的流程，MRP的组成；了解ERP的概念；15

5、、熟悉产品生命周期的概念、柔性制造系统基本概念、多轴数控机床坐标系的定义方法。参考书目 (包括作者、书目、出版社、出版时间、版次)： 1、计算机辅助制造工程，杨海成 主编，西北工业大学出版社，2001.92.机械CAD技术基础（第3版），童秉枢等， 清华大学出版社3.CAD/CAM技术（第二版），宁汝新等，机械工业出版社4.CAD/CAPP/CAM基本教程，戴同，机械工业出版社5. 机械CAD原理与实践，肖刚，李学志 主编，清华大学出版社，1999.76.自由曲线曲面造型技术，朱心雄等编，科学出版社2000年1月。7.王隆太，机械CAD/CAM技术，机械工业出版社，2002。8.其他与I-De

6、as Master Series、ProE、UG、SOLIDEDGE等相关的资料考试题型 考试题型以问答题为主，其中包括有关名词解释、特点论述、系统组成和分析推导等内容。编制人（手工签名）： 博士点负责人（手工签名）： 院长审核（手工签名）： 年 月 日福 州 大 学2015年博士研究生入学考试专业课课程（考试）大纲二、 考试科目名称: 机械优化设计三、 招生学院和专业：机械制造及自动化学院机械制造及自动化基本内容(可续页):1、优化设计的数学基础：掌握机械优化设计相关的数学基础知识：掌握无约束n元函数极值条件；熟悉函数的方向导数与梯度、海赛矩阵以及泰勒展开式的意义；掌握无约束优化问题的极值充

7、分必要条件；掌握函数凸性与凸函数基本性质与凸性条件，包括掌握凸集和凸函数的基本概念；了解约束优化问题极值存在的条件，明确“库恩塔克”条件的意义。2、 优化设计与优化计算方法基本概念：在系统地了解机械优化设计的基本概念及基本方法的基础上，熟悉设计变量、目标函数、设计约束的含义、了解优化设计的数学模型的规格化形式、以及数学模型的分类；掌握可行域与非可行域、起作用约束/约束集、等值线（面）的概念及在优化方法中的意义；了解优化设计的一般过程及其几何解释；明确优化设计的基本方法“数值迭代法”、迭代收敛准则及优化原理的实质。 3、无约束一维搜索方法：熟悉一维搜索的思想；掌握确定初始搜索区间的基本方法（如：

8、外推法）；掌握区间消去法的原理；熟练常用一维搜索方法（如：黄金分割法、一维牛顿法、分数法和二次插值法）求取单谷函数的极小值问题。4.无约束最优化问题的解法：熟悉无约束优化问题常用的解析解法思想，包括熟悉共轭方向法、共轭梯度法的求解过程和算法步骤以及这些方法的特点，了解牛顿法（最速下降法）、DFP变尺度法的求解过程；了解上述典型无约束优化方法的各自特点；熟悉多变量函数极值问题的直接法求优的思想，掌握坐标轮换法、鲍威尔（Powell）法基本求解过程，并能应用该方法求解一般的无约束优化问题，熟悉单纯形法的求解过程和步骤。5.常用的有约束优化方法（非线性规划问题解法）：掌握将有约束极值问题转化为无约束

9、极值问题的主要方法及其基本思路，掌握可行方向法中搜索策略、可行方向产生的条件与方法、步长的确定以及常用的收敛条件，了解复合形法的求解过程；明确间接解法求优的基本思想及其特点，着重掌握内点、外点惩罚函数法基本思路、求解过程和算法步骤，并能熟练应用。6.优化建模与分析：掌握机械工程领域建模问题优化建模的过程；掌握求解机械优化问题的方法和特点，了解多目标优化问题数学表达形式，以及主要方法的特点、思路以及求解步骤。考试题型概念题、分析题、计算题、图示题、算法步骤和框图、较为简要的证明题或建模题。参考书目 (包括作者、书目、出版社、出版时间、版次)：1 孙靖民，机械优化设计（第三版），机械工业出版社，2

10、003。2 席少霖，最优化计算方法，上海科技出版社，1983.8。3 【美】D.M.希梅尔布劳著，实用非线性规划，科学出版社，1981。4 汪萍等，机械优化设计，机械工业出版社，1998。5 陈立周，机械优化设计方法(第三版)，冶金工业出版社，2005。6 吕虹，机械优化设计基础，科学出版社，2000。或其它最优化计算方法书籍。编制人（手工签名）： 博士点负责人（手工签名）： 院长审核（手工签名）： 年 月 日福 州 大 学2015年博士研究生入学考试专业课课程（考试）大纲四、 考试科目名称: 摩擦学原理五、 招生学院和专业：机械设计及理论 基本内容:摩擦学是机械设计及理论的学位课程，目的是使

11、研究生了解并掌握摩擦学的学科基本知识，其任务、内容和要求如下：1. 了解摩擦学的定义，发展的历史与现状，研究内容与任务，研究的学术、经济和工程意义；2. 了解材料表面的形貌，统计学性质，表面结构，表面性能及其测量，粗糙表面接触、应力、变形与热效应；3. 熟悉滑动摩擦的各种理论及其影响因素与控制，熟悉常用材料的摩擦学性能和摩擦学不稳定性。了解滚动摩擦的定义，滚动力学及其应用，了解极限状态的摩擦学问题；4. 熟悉磨损的分类、原理、近代磨损理论，了解各种类型的磨损及其影响因素与控制；5. 熟悉边界润滑理论及其影响因素，流体润滑理论基础与零件润滑设计6. 了解摩擦学系统的理论与摩擦学设计的基础，常用测

12、试技术；了解摩擦学发展的前沿，如纳米摩擦学，生物摩擦学，生态摩擦学等。考试题型考试题型以选择题,填空题,问答题为主。主要参考书目：.摩擦学原理清华大学出版社 温诗铸，黄平著，编制人（手工签名）： 博士点负责人（手工签名）： 院长审核（手工签名）： 年 月 日福 州 大 学2015年博士研究生入学考试专业课课程（考试）大纲六、 考试科目名称: 数值分析考试大纲七、 招生学院和专业： 机械制造及自动化,机械设计及理论、车辆工程、机械电子工程 基本内容:一、绪论知识点1、数值算法的特点2、数值计算的误差、有效数字3、分析运算误差的若干原则4、问题的性态与算法的稳定性重点-误差、避免误差的若干原则难点

13、-算法的数值稳定性二、插值法知识点1、Lanrange插值2、差分差商及其性质3、Newton插值4、Hermite插值5、三次样条插值重点- Lanrange插值、Newton插值难点-样条插值函数的建立三、函数逼近与曲线拟合知识点1、正交多项式2、曲线拟合的最小二乘法重点-曲线拟合的最小二乘法难点四、数值积分与数值微分知识点1、Newton-Cotes公式2、复化求积公式3、Romberg求积公式4、Gauss型求积公式5、数值微分重点- Newton-Cotes公式、代数精度概念、Romberg算法难点- Gauss型求积公式五、解线性方程组的直接方法知识点1、Gauss消元法、选主元的

14、Gauss消元法2、矩阵的LU三角分解对称正定矩阵的Cholesky分解3、向量和矩阵的范数重点-方程组的性态和条件数、矩阵的三角分解难点-对称正定矩阵的Cholesky分解六、解线性方程组的迭代法知识点1、Jocabi法、Seidel法、SOR法2、迭代法的收敛性判别重点-1、三种基本迭代法的格式2、迭代法的收敛性的充分条件难点-迭代法的收敛性的充要条件七、非线性方程求根知识点1、二分法2、迭代法基本思想、收敛性条件3、Newton法4、弦截法、抛物线法重点-迭代法收敛性条件、Newton迭代法难点-抛物线法八、常微分方程数值解法知识点1、Euler方法，改进的Euler公式2、Runge-Kutta法3、单步法的收敛性与稳定性重点-改进的Euler公式、四阶的Rung