成為一名機械工程師需要具備哪些知識

注冊機械工程師資格考試基礎(chǔ)考試大綱

一. 高等數(shù)學

空間解析幾何向量代數(shù) 直線 平面 柱面 旋轉(zhuǎn)曲面 二次曲面 空間曲線

微分學極限 連續(xù) 導數(shù) 微分 偏導數(shù) 全微分 導數(shù)與微分的應用

積分學不定積分 定積分 廣義積分 二重積分 三重積分 平面曲線積分 積分應用

無窮級數(shù)數(shù)項級數(shù) 冪級數(shù) 泰勒級數(shù) 傅里葉級數(shù)

常微分方程可分離變量方程 一階線性方程 可降階方程 常系數(shù)線性方程

概率與數(shù)理統(tǒng)計隨機事件與概率 古典概型 一維隨機變量的分布和數(shù)字特征 數(shù)理統(tǒng)計的基本概念參數(shù)估計 假設(shè)檢驗 方差分析 一元回歸分析

向量分析

線性代數(shù)行列式 矩陣 n維向量 線性方程組 矩陣的特征值與特征向量二次型

二. 普通物理

熱學氣體狀態(tài)參量 平衡態(tài) 理想氣體狀態(tài)方程 理想氣體的壓力和溫度的統(tǒng)計解釋 能量按自由度均分原理 理想氣體內(nèi)能 平衡碰撞次數(shù)和平均自由程 麥克斯韋速率分布律 功 熱量 內(nèi)能 熱力學第一定律及其對理想氣體等值過程和絕熱過程的應用 氣體的摩爾熱容 循環(huán)過程 熱機效率 熱力學第二定律及其統(tǒng)計意義 可逆過程和不可逆過程 熵

波動學機械波的產(chǎn)生和傳播 簡諧波表達式 波的能量 駐波 聲速 超聲波 次聲波 多普勒效應

光學相干光的獲得 楊氏雙縫干涉 光程 薄膜干涉 麥克爾干涉儀 惠更斯——菲涅耳原理 單縫衍射 光學儀器分辨本領(lǐng) x射線衍射 自然光和偏振光 布儒斯特定律 馬呂斯定律 雙折射現(xiàn)象 偏振光的干涉 人工雙折射及應用

三. 普通化學

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與物質(zhì)狀態(tài)原子核外電子分布 原子、離子的電子結(jié)構(gòu)式 原子軌道和電子云 離子鍵特征共價鍵特征及類型 分子結(jié)構(gòu)式 雜化軌道及分子空間構(gòu)型 極性分子與非極性分子 分子間力與氫鍵 分壓定律及計算 液體蒸氣壓 沸點 汽化熱 晶體類型與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系

溶液溶液的濃度及計算 非電解質(zhì)稀溶液通性及計算 滲透壓 電解質(zhì)溶液的電離平衡 電離常數(shù)及計算 同離子效應和緩沖溶液 水的離子積及ph值 鹽類水解平衡及溶液的酸堿性 多相離子平衡 溶度積常數(shù) 溶解度計算

周期表周期表結(jié)構(gòu) 周期 族 原子結(jié)構(gòu)與周期表關(guān)系 元素性質(zhì) 氧化物及其水化物的酸堿性遞變規(guī)律

化學反應方程式 化學反應速率與化學平衡化學反應方程式寫法及計算 反應熱 熱化學反應方程式寫法 化學反應速率表示方法 濃度、溫度對反應速率的影響 速率常數(shù)與反應級數(shù) 活化能及催化劑化學平衡特征及平衡常數(shù)表達式 化學平衡移動原理及計算 壓力熵與化學反應方向判斷

氧化還原與電化學氧化劑與還原劑 氧化還原反應方程式寫法及配平 原電池組成及符號 電極反應與電池反應 標準電極電勢 能斯特方程及電極電勢的應用 電解與金屬腐蝕

有機化學有機物特點、分類及命名 官能團及分子結(jié)構(gòu)式有機物的重要化學反應：加成 取代 消去 氧化 加聚與縮聚典型有機物的分子式、性質(zhì)及用途：甲烷 乙炔 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 酯類 工程塑料(ABS) 橡膠 尼龍66

四. 理論力學

靜力學平衡 剛體 力 約束 靜力學公理 受力分析 力對點之矩 力對軸之矩 力偶理論 力系的簡化 主失 主矩 力系的平衡 物體系統(tǒng)(含平面靜定桁架)的平衡 滑動摩擦 摩擦角 自鎖 考慮滑動摩擦時物體系統(tǒng)的平衡 重心

運動學點的運動方式 軌跡 速度和加速度 剛體的平動 剛體的定軸轉(zhuǎn)動 轉(zhuǎn)動方式 角速度和角加速度 剛體內(nèi)任一點的速度和加速度

動力學動力學基本定律 質(zhì)點運動微分方程 動量 沖量 動量定理 動量守恒的條件 質(zhì)心 質(zhì)心運動定理 質(zhì)心運動守恒的條件 動量矩 動量矩定理 動量矩守恒的條件 剛體的定軸轉(zhuǎn)動微分方程 轉(zhuǎn)動慣量 回轉(zhuǎn)半徑 轉(zhuǎn)動慣量的平行軸定理 功 動能 勢能 動能定理 機械能守恒 慣性力 剛體慣性力系的簡化 達朗伯原理 單自由度系統(tǒng)線性振動的微分方程 振動周期 頻率和振幅 約束 自由度 廣義坐標 虛位移 理想約束 虛位移原理

五. 材料力學

軸力和軸力圖 拉、壓桿橫截面和斜截面上的應力 強度條件 虎克定律和位移計算 應變能計算

剪切和擠壓的實用計算 剪切虎克定律 切(剪)應力互等定理

外力偶矩的計算 扭矩和扭矩圖 圓軸扭轉(zhuǎn)切(剪)應力及強度條件 扭轉(zhuǎn)角計算及剛度條件 扭轉(zhuǎn)應變能計算

靜矩和形心 慣性矩和慣性積 平行移軸公式 形心主慣性矩

梁的內(nèi)力方程 切(剪)力圖和彎矩圖 分布載荷、剪力、彎矩之間的微分關(guān)系 正應力強度條件 切(剪)應力強度條件 梁的合理截面 彎曲中心概念 求梁變形的積分法 迭加法和卡式第二定理

平面應力狀態(tài)分析的數(shù)值解法和圖解法 一點應力狀態(tài)的主應力和最大切(剪)應力 廣義虎克定律 四個常用的強度理論

斜彎曲 偏心壓縮(或拉伸) 拉—彎或壓—彎組合 扭—彎組合

細長壓桿的臨界力公式 歐拉公式的適用范圍 臨界應力總圖和經(jīng)驗公式 壓桿的穩(wěn)定校核

六. 流體力學

流體的主要物理性質(zhì)

流體靜力學流體靜壓強重力作用下靜水壓強的分布規(guī)律 總壓力的計算

流體動力學基礎(chǔ)以流場為對象描述流動流體運動的總流分析 恒定總流連續(xù)性方程、能量方程和動量方程

流動阻力和水頭損失實際流體的兩種流態(tài)——層流和紊流圓管中層流運動、紊流運動的特征沿程水頭損失和局部水頭損失邊界層附面層基本概念和繞流阻力

孔口、管嘴出流 有壓管道恒定流

明渠恒定均勻流

滲流定律 井和集水廊道

相似原理和量綱分析

流體運動參數(shù)(流速、流量、壓強)的測量

七. 計算機應用技術(shù)

計算機應用技術(shù)硬件的組成及功能 軟件的組成及功能 數(shù)制轉(zhuǎn)換

Windows操作系統(tǒng)基本知識、系統(tǒng)啟動 有關(guān)目錄、文件、磁盤及其它操作 網(wǎng)絡(luò)功能注：以Windows98為基礎(chǔ)

計算機程序設(shè)計語言程序結(jié)構(gòu)與基本規(guī)定 數(shù)據(jù) 變量 數(shù)組 指針 賦值語句 輸入輸出的語句 轉(zhuǎn)移語句 條件語句 選擇語句 循環(huán)語句 函數(shù)子程序(或稱過程) 順序文件 隨機文件注：鑒于目前情況，暫采用FORTRAN語言

八. 電工電子技術(shù)

電場與磁場庫侖定律 高斯定律 環(huán)路定律 電磁感應定律

直流電路電路基本組件 歐姆定律 基爾霍夫定律 迭加原理 戴維南定理

正弦交流電路正弦量三要素 有效值 復阻抗 單項和三項電路計算 功率及功率因數(shù) 串聯(lián)與并聯(lián)諧振 安全用電常識

RC和RL電路暫態(tài)過程三要素分析法

變壓器與電動機變壓器的電壓、電流和阻抗變換 三相異步電動機的使用常用繼電—接觸器控制電路

二極管及整流、濾波、穩(wěn)壓電路

三極管及單管放大電路

運算放大器理想運放組成的比例 加、減和積分運算電路

門電路和觸發(fā)器基本門電路 RS、D、JK觸發(fā)器

九. 工程經(jīng)濟

現(xiàn)金流量構(gòu)成與資金等值計算現(xiàn)金流量 投資 資產(chǎn) 固定資產(chǎn)折舊 成本 經(jīng)營成本 銷售收入 利潤 工程項目投資設(shè)計的主要稅種 資金等值計算的常用公式及應用 復利系數(shù)表的用法

投資經(jīng)濟效果評價方法和參數(shù)凈現(xiàn)值 內(nèi)部收益率 凈年值 費用現(xiàn)值 費用年值 差額內(nèi)部收益率 投資回收期 基準折現(xiàn)率 備選方案的類型 壽命相等方案與壽命不等方案的比選

不確定性分析盈虧平衡分析 盈虧平衡點 固定成本 變動成本 單因素敏感性分析 敏感因素

投資項目的財務評價工業(yè)投資項目可行性研究的基本內(nèi)容投資項目財務評價的目標與工作內(nèi)容 盈利能力分析 資金籌措的主要方式 資金成本 債務償還的主要方式 基礎(chǔ)財務報表 全投資經(jīng)濟效果與自有資金經(jīng)濟效果 全投資現(xiàn)金流量表與自有資金現(xiàn)金流量表財務效果計算 償債能力分析 改擴建和技術(shù)改造投資項目財務評價的特點(相對新建項目)

價值工程價值工程的內(nèi)容與實施步驟 功能分析

十. 機械原理

機械、機構(gòu)、機器

機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析機構(gòu)的組成 平面機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖 平面機構(gòu)的自由度計算 機構(gòu)具有確定運動的條件 計算平面機構(gòu)自由度時應注意的事項(復合鉸鏈、局部自由度、虛約束)

機械的摩擦、效率和自鎖運動副中摩擦力的確定 機械的效率 機械的自鎖 平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計連桿機構(gòu)及其傳動特點 平面四桿機構(gòu)的類型和應用 平面四桿機構(gòu)的基本知識(有曲柄的條件、急回運動和行程速比系數(shù)、傳動角和死點) 平面四桿機構(gòu)的設(shè)計(用作圖法設(shè)計四桿機構(gòu))

凸輪機構(gòu)及其設(shè)計凸輪機構(gòu)的應用和分類 推桿的常用運動規(guī)律 用作圖法進行平板凸輪輪廓曲線的設(shè)計(對心移動從動件) 滾子半徑選取的原則 壓力角與基圓半徑的關(guān)系

齒輪機構(gòu)及其設(shè)計齒輪機構(gòu)的應用及分類 輪廓曲線 漸開線齒廓的嚙合特點 漸開線標準 直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 漸開線直齒圓柱齒輪的變位及變位齒輪傳動的類型 斜齒圓柱齒輪傳動(基本參數(shù)與幾何尺寸計算、正確嚙合條件) 蝸桿傳動(特點、主要參數(shù)及幾何尺寸) 直齒錐齒輪傳動的幾何參數(shù)和尺寸計算

齒輪系及其設(shè)計齒輪系及其分類 定軸輪系的傳動比 周轉(zhuǎn)輪系的傳動比 復合輪系的傳動比 輪系的功用

機械的平衡回轉(zhuǎn)件的靜平衡 動平衡

十一. 機械設(shè)計

機械設(shè)計的主要內(nèi)容 設(shè)計機器的一般程序

螺紋連接螺紋 螺紋牙的類型和緊固件 螺紋連接的預緊和防松 螺紋連接的強度計算 螺栓組連接的設(shè)計計算 緊固件的性能等級及許用應力

撓性傳動帶傳動的類型 V帶的類型與結(jié)構(gòu) 帶傳動的受力分析 V帶傳動的設(shè)計計算 鏈傳動的特點及應用 滾子鏈的結(jié)構(gòu) 鏈傳動的運動特性 鏈傳動的受力分析

齒輪傳動特點 失效形式 設(shè)計準則 計算載荷 常用材料及其選擇原則 標準直齒圓柱齒輪傳動的強度計算、設(shè)計參數(shù)、許用應力與精度選擇 標準斜齒圓柱齒輪的受力分析

蝸桿傳動特點 失效形式 受力分析 設(shè)計準則 常用材料 普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)、幾何尺寸計算、傳動效率、潤滑和熱平衡計算

滑動軸承滑動摩擦的類型及其特點 滑動軸承的失效形式 常用材料及潤滑劑選擇 普通徑向滑動軸承的主要結(jié)構(gòu)型式 軸瓦結(jié)構(gòu)與設(shè)計計算

滾動軸承基本結(jié)構(gòu) 主要類型 代號和使用性能 滾動軸承類型的選擇、尺寸的選擇(承載能力與壽命) 滾動軸承裝置(支撐結(jié)構(gòu))的設(shè)計

聯(lián)軸器和離合器主要類型 特點 選用原則

軸與軸轂連接軸的分類與材料 軸的強度計算(按扭轉(zhuǎn)強度計算，按彎扭合成強度計算) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 平鍵和花鍵連接的類型、特點及強度校核

彈簧類型 應用

十二. 工程材料及機械制造

金屬材料的主要力學性質(zhì)

鐵碳合金相圖及其應用

金屬塑性變形的微觀機制及對金屬組織的性能的影響 再結(jié)晶對冷變形金屬組織和性能的影響

鋼在熱處理過程中的組織轉(zhuǎn)變及組織的`形態(tài)和性能 常用熱處理工藝及應用

金屬材料的表面處理技術(shù)及應用

常用鋼材、鑄鐵的牌號、性能及應用

常用鋁合金、銅合金、軸承合金的牌號、性能及應用

常用工程塑料、合成橡膠、工程陶瓷、復合材料的性能及應用

工程材料的選用原則和一般步驟

合金的鑄造性能及其對鑄件質(zhì)量的影響

鑄鋼、鑄鐵及鑄鋁件生產(chǎn)的過程和特點

砂型鑄造的主要工序和場用設(shè)備 砂型鑄造澆筑位置和分型面的選擇 金屬型鑄造、壓鑄及熔模鑄造的特點和選用

金屬鍛造性能及其影響因素

自由鍛和錘上模鍛的特點及其工藝過程 其它模鍛方法的特點

板料沖壓的特點、工藝過程及應用

焊接冶金過程及其對焊接質(zhì)量的影響 焊接熱過程對焊接接頭組織、性能的影響

金屬材料的焊接性 常用金屬材料焊接方法及相關(guān)焊接材料的選用

常用焊接接頭和坡口的形式 焊縫布置的主要原則 焊接結(jié)構(gòu)的工藝性 常用機械零件毛坯的特點及選用原則

機械加工機械加工過程 零件表面的形成與切削運動 切削要素 工件裝夾 定位原理

機床與夾具金屬切削機床的分類、特點、應用及主要技術(shù)參數(shù) 數(shù)控機床的特點及應用 機床夾具的組成、分類及應用

金屬切削原理金屬切削過程 常用刀具材料 刀具幾何角度 切削力 切削熱 刀具磨損 刀具壽命 切削用量及其選擇

機械加工精度與表面質(zhì)量機械加工精度及其影響因素 機械加工表面質(zhì)量及其影響因素 提高機械加工精度和表面質(zhì)量的措施

機械加工工藝規(guī)程常用機械加工方法及可達到的經(jīng)濟精度 機械加工工藝規(guī)程編制的步驟和方法 機械加工工藝規(guī)程編制的主要問題 加工余量及工序尺寸的確定 工時定額

機械裝配常用機械裝配方法特點及應用規(guī)范

特種加工常用特種加工方法的原理、特點及應用

十三. 機械工程控制

反饋概念 系統(tǒng)的分類 對控制系統(tǒng)的基本要求

機械系統(tǒng)的模型系統(tǒng)的微分方程 系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 傳遞函數(shù)方框圖及其簡化 反饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

時間響應時間響應及分析方法 典型輸入信號 一階系統(tǒng) 二階系統(tǒng) 系統(tǒng)誤差分析

頻率特性頻率特性及其圖示方法 閉環(huán)頻率特性 頻率特性的特征量

系統(tǒng)的穩(wěn)定性系統(tǒng)穩(wěn)定性 勞斯穩(wěn)定判據(jù) 乃奎斯特穩(wěn)定判據(jù) 伯德穩(wěn)定判據(jù)

十四. 熱工

熱能轉(zhuǎn)換的定律熱力系 狀態(tài)及狀態(tài)參數(shù) 平衡狀態(tài) 狀態(tài)方程 準平衡態(tài)過程與可逆過程 功與熱量 熱力循環(huán)熱力學第一定律 閉口系統(tǒng)能量方程 穩(wěn)定

流動系統(tǒng)能量方程及其應用熱力學第二定律 卡諾循環(huán)及卡諾定理 熵 孤立系統(tǒng)的熵增原理 能量的品質(zhì)和能量貶值原理

工質(zhì)的熱力性質(zhì)和熱力過程物質(zhì)的三態(tài)及相變過程 理想氣體的熱力性質(zhì)和熱力過程 蒸汽的熱力性質(zhì)和熱力過程 濕空氣及其熱力過程 理想氣體混合物 熱量傳遞導熱 穩(wěn)態(tài)導熱的計算 非穩(wěn)態(tài)導熱對流換熱 自然對流換熱及其實驗關(guān)聯(lián)式 強迫對流換熱及其實驗關(guān)聯(lián)式凝結(jié)和沸騰時的對流換熱輻射換熱的定律 黑體間的輻射換熱和角系數(shù) 灰體間的輻射換熱

十五. 測試技術(shù)

信號分析信號與信息 信號分類 周期信號、非周期信號和隨機信號的時域和頻域特征

工程中常用傳感器的轉(zhuǎn)換原理及應用

測試裝置測試裝置的靜態(tài)響應特性和動態(tài)響應特性 不失真測試的條件 測試裝置對典型輸入信號的響應

電橋轉(zhuǎn)換原理 信號的調(diào)制與解調(diào) 濾波器原理 模/數(shù)和數(shù)/模轉(zhuǎn)換原理

信號分析儀及微機測試系統(tǒng) 虛擬儀器及工程應用

典型非電量參量的測量方法位移 速度 加速度 噪聲 溫度 壓力測量

十六. 職業(yè)法規(guī)

我國有關(guān)基本建設(shè)、建筑、環(huán)保、安全及節(jié)能方面的法律與法規(guī)

工程設(shè)計人員的職業(yè)道德與行為規(guī)范