中科院力学研究所考博考试中,一般力学与力学基础作为核心科目,其知识体系覆盖经典力学、分析力学、连续介质力学三大板块,重点考察学生的理论深度、数学工具应用能力和科研潜力。考生需以《理论力学教程》(哈工大编)、《分析力学》(朗道著)及《连续介质力学导论》(王仁著)为核心参考书目,构建"基础概念-数学工具-典型问题"三位一体的知识框架。
在考试重点分布上,分析力学占据40%以上比重,需系统掌握拉格朗日方程、哈密顿原理的推导过程及在不同约束条件下的应用技巧。例如,完整系统与非完整系统的区分标准、非保守力系处理方法、约束力的虚功原理等常作为计算题核心考点。理论力学部分应着重理解达朗贝尔原理与虚功原理的内在联系,掌握欧拉-拉格朗日方程与牛顿定律的等价性证明,此类证明题在近年真题中出现频率达35%。
数学工具方面,张量分析(重点考察二阶张量的不变量、张量函数导数)、微分几何(曲线曲面的基本运算、联络系数定义)、变分法(泛函极值条件、第二类变分)构成数学基础模块。连续介质力学需深入理解连续介质假设的物理内涵,流体力学基本方程组(Navier-Stokes方程、连续性方程)的推导逻辑及各向同性材料的本构关系建立过程是高频考点。
备考策略建议采用"三阶段递进式复习":第一阶段(1-2个月)完成参考书目通读,建立知识网络图谱,重点标注力学量守恒定律、哈密顿特征函数、柯西应力张量等200余个核心概念;第二阶段(2个月)进行专题突破,针对分析力学设计30组变分问题专项训练,连续介质力学完成10个典型本构关系推导案例;第三阶段(1个月)实施真题模拟,近五年中科院力学所真题显示,约22%的考题涉及多自由度系统振动分析,15%涉及非牛顿流体力学问题,需针对性强化此类综合应用能力。
值得注意的是,力学基础科目近年新增交叉学科题型,涉及力学与材料科学(晶体力学性能分析)、力学与工程应用(复合材料层合板屈曲问题)等复合考点,建议考生关注《力学进展》等期刊中关于智能材料、微纳力学等前沿领域的基础理论文章,此类材料在2022年考题中占比达18%。最后阶段的模拟考试应严格遵循考试时间限制(3小时闭卷考试),重点训练复杂问题的拆解能力,例如将刚体动力学问题分解为约束条件分析、广义坐标选取、拉格朗日函数构建三个步骤的标准化解题流程。