天津城市建设学院材料力学课程教学大纲.
天津城市建设学院材料力学课程教学大纲
一、课程基本情况
课程名称：材料力学开课单位：力学教研室
课程性质：专业基础课课程代号：020702
授课教师：适用专业：土木工程专业
修课方式：必修考核方式：考试
总学时：66学时总学分：4学分
理论课时：60学时实验课时：6学时
开课时间：第4学期教学手段：课堂教学、多媒体教学预备知识：高等数学、物理学、理论力学
教材：《材料力学》第三版，干光瑜等编，高等教育出版社。
主要参考书：①《材料力学》孙训方编，高等教育出版社。
②《材料力学》苏翼林、赵志岗等，天津大学出版社
大纲制定：徐光文、王永跃、陈培奇教研室主任（签字）：
制定时间：2002年12月6日批准时间：
二、理论授课方案
材料力学课程教学大纲
《材料力学》课程教学大纲 课程名称：材料力学 Mechanics of Materials 课程编码： 学分：4.5学分 总学时：72学时（含8学时实验教学） 适用专业：水利水电、土木工程、农业水利 先修课程：高等数学，大学物理，理论力学 一、课程的性质、目的与任务 材料力学是一门工科类专业重要的技术基础课程，是继理论力学后的又一门专业基础课。本课程的任务是：将工程结构和机械中的简单构件简化为一维杆件，计算杆中的应力、变形并研究杆的稳定性，以保证结构能承受预定的载荷；选择适当的材料、截面形状和尺寸，以便设计出既安全又经济的结构构件和机械零件。 通过该课程的学习，学生能够掌握等直杆件的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算等；能运用强度、刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作；初步了解材料的机械性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。 二、教学基本要求 了解材料力学研究的基本任务，四种基本变形基本概念，受力特点以及外力、内力、应力及变形的相互关系；了解复杂应力状态、强度理论及组合变形的基本概念；了解动载荷及交变应力作用下材料变形特性。 理解材料四种基本变形特征及相互内在联系；理解复杂应力状态下材料强度理论与单向载荷下之间的区别；理解动荷载、交变应力与静载作用下材料变形内在关系。 掌握四种基本变形形式内力计算、内力图画法、应力和应变的计算以及强度和刚度校核；掌握复杂应力下主应力计算、会利用强度理论校核组合变形下材料的强度；掌握压杆稳定性校核；掌握动荷载、交变应力作用下材料的应力应变计算。 三、教学内容 材料力学（I） (1)绪论及基本概念(2学时) §1-1 材料力学的任务 1学时 §1-2 材料力学与生产实践的关系 §1-3 可变形固体的性质及其基本假设 §1-4 杆件的几何特性 1学时 §1-5 杆件变形的基本形式 (1)轴向拉伸与压缩(6学时)。 §2-1 轴向拉伸和压缩的概念 2学时 §2-2 内力·截面法·及轴力图 §2-3 应力·拉(压)杆内的应力 2学时 §2-4 拉(压)杆的变形·胡克定律 §2-5 拉(压)杆内的应变能 §2-6 材料在拉伸和压缩时的力学性能 2学时 §2-7 强度条件·安全因数·许用应力 §2-8 应力集中的概念
《材料力学》课程教学大纲
《材料力学》课程教学大纲 学分：4.5 总学时：72 理论学时：62 实验/实践学时：10 一、课程性质与任务 《材料力学》是车辆工程的专业基础课。本课程共72学时，4.5学分，考试课。 《材料力学》是由基础理论课过度到设计课程的技术基础课。它是变形固体力学的基础，又是有关专业后续课程的需要。通过本课程的学习，使学生建立起正确的变形固体力学基本概念，掌握分析工程中强度、刚度、稳定性问题的基本方法，提高工程计算能力和实验分析能力等方面均有重要作用，它与其它课程共同完成培养高级工程技术人员的任务。 二、课程的基本要求 学习本课程后，应达到下列基本要求： 1．掌握构件强度、刚度、稳定性的基本概念，掌握杆件四种基本变形及组合变形的定义，能熟练判定杆件的变形种类。 2．掌握用截面法求杆件内力的基本方法，能熟练地求解任一指定截面的内力，并能绘制杆件的内力图。 3．熟悉等截面杆件横截面上应力的分析方法（基本变形）：实验-假设-变形几何关系、物理、静力平衡；能熟练求解四种基本变形有关的应力计算、分布及危险点判定和强度计算。 4．掌握组合变形构件强度分析方法-叠加法，了解其原理和使用条件，熟练掌握组合变形构件的强度计算问题。 5．掌握各基本定理、定律及假设（剪应力互等定理、剪切虎克定律、广义虎克定律、强度理论等），并能熟练应用。 6．掌握并能熟练求解基本变形构件的变形、位移问题，并能进行相关的刚度计算。 7．掌握一点应力状态的表示方法，能熟练地从受力构件中取原始单元体，并能用解析法、图解法求解相关问题。 8．掌握静不定问题的基本概念，掌握用变性比较法求解一次静不定问题。 9．掌握压杆稳定的基本概念，并能熟练地进行稳定计算。 10．熟悉动载荷问题的分析方法，并能熟练求解相关问题；掌握交变应力的基本概念，会进行疲劳强度计算。 11．掌握与平面图形有关的几何量（静矩、形心、惯性矩等）的基本概念及计算，了解形心轴、主惯性轴等概念。 12．初步掌握静载下材料机械性能的测试方法、电测实验原理及测试方法。 13．对能力培养的基本要求 本课程使学生以下各种能力得到提高：逻辑思维能力、定性分析问题的能力（主次因素的分析等）；工程分析及计算能力（如单位换算、公式推导的方法及思路、有效数字、结果的判断与校核等）；观察、分析和解决问题的方法及实践动手能力。 三、先修课程 高等数学、大学物理、理论力学等。 四、主要参考教材 [1] 孙训方，方孝淑，关来泰编．材料力学（第5版）．北京：高等教育出版社，2009.7
《材料力学》教学大纲
《材料力学》教学大纲（64学时） 一. 课程的地位及其任务 材料力学是一门由基础理论课过渡到专业课的技术基础课。其任务是研究杆件在载荷作用下的强度、刚度和稳定性的问题，为工程有关零构件设计提供必要的基础知识和计算方法。 二.课程的基本要求 （1）基本掌握将一般工程零部件或结构简化为力学简图的方法。 （2）牢固树立四种基本变形及组合变形的概念，熟练掌握直杆的受力分析。 （3）熟练掌握杆件在基本变形下的内力、应力、位移及应变的计算，并能应用强度.刚度条件进行计算。 （4）了解平面几何图形的性质，能计算简单图形的静矩、形心、惯性矩、惯性半径和圆截面的极惯性矩。能用平行移轴公式求简单组合截面的惯性矩。会应用型钢表。 （5）熟练掌握求解简单超静定问题的基本原理和方法，正确建立变形条件，掌握用变形比较法解轴向拉压超静定问题及简单超静定梁。 （6）掌握应力状态和强度理论，并能进行拉（压）弯、斜弯曲、弯扭组合变形下杆件的强度计算。 （7）掌握常用金属材料的力学性质及测定方法。 （8）理解剪切的概念，能进行剪切和挤压的实用计算。 （9）正确理解弹性稳定平衡的概念，确定压杆的临界载荷和临界应力，并进行压杆稳定性计算。 三.教学内容及学时分配 1.绪论及基本概念（2学时） 材料力学的任务及研究对象；变形固体的概念及基本假设；内力与截面法。应力与应变的概念。 2.杆件的内力与内力图（10学时） 轴向拉压杆的轴力及轴力图。 功率.转速与外力偶矩的关系。扭转杆的扭矩及扭矩图。 梁的计算简图。平面弯曲梁的剪力和弯矩。弯矩方程和剪力方程。剪力图和弯矩图。弯矩、剪力与分布荷载集度间的关系及其应用；简易法作梁的内力图。 组合变形杆件的内力与内力图。 3.轴向拉压杆件的强度与变形计算（8学时） 轴向拉压杆横截面和斜截面上的应力。 轴向拉压杆的纵向变形和横向变形计算。拉(压)刚度。弹性模量和泊松比。胡克定律。
材料力学A教学大纲
材料力学A教学大纲 一、课程概述 《材料力学A》是材料科学与工程专业的一门基础课程，主要介绍材 料的力学性质、应力应变关系、变形和破坏等内容。通过本课程的学习， 学生将掌握材料力学的基本理论和方法，为进一步研究材料的性能和力学 行为奠定基础。 二、教学目标 1.理解材料的内力、应力、应变和变形的基本概念和原理； 2.掌握应力应变关系的数学表达和计算方法； 3.能够分析和解决各种应力状态下的力学问题； 4.了解材料的破坏机理和断裂行为。 三、教学内容 1.引力与应力 研究物体受到外力时的力学响应，理解内力、应力和压力的概念，介 绍应力的应变状态； 研究普通应力与垂直应力之间的关系，掌握轴向应力的计算方法。 2.应变与变形 介绍应变的概念及应力与应变之间的关系，学习不同方向应变的计算 方法； 研究线性应力-应变关系，探究应变能的计算和材料的弹性变形行为。
3.弯曲与剪切 研究梁的弯曲和剪切行为，掌握应力与弯曲曲率之间的关系； 学习弯曲变形的数学表达和计算方法，了解不同形状截面的弯曲性能。 4.破坏与断裂 介绍断裂的基本概念和破坏机理，讲解不同类型的破坏模式； 分析与设计材料的破坏强度，学习断裂韧性的计算与评估方法。 四、教学方法 1.理论授课：通过讲授基本概念和理论知识，建立学生对材料力学基 础的理解。 2.实验演示：通过实验演示展示材料的应力应变关系和变形行为，帮 助学生更好地理解课程内容。 3.课堂讨论：进行案例分析和问题讨论，鼓励学生积极参与课堂互动，提高问题解决能力。 4.课外作业：布置课外作业，加强学生对所学知识的巩固和应用。 五、教材 六、考核方式 1.平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况和参与度等评价指标，占40%权重。 2.期中考试：考察学生对课程内容的理解和应用能力，占30%权重。
教育部基础力学课程教学指导委员会所颁布的材料力学的教学大纲(基础题部分b类;提
教育部基础力学课程教学指导委员会所颁布的材料力学的 教学大纲(基础题部分b类;提 教育部基础力学课程教学指导委员会于 2021 年颁布了《材料力学》课程的教学大纲。该大纲分为基础知识部分和实验技能部分。其中，基础知识部分包括材料力学的基本概念、变形固体的基本性质、应力和应变、材料的力学行为、强度理论及其应用、疲劳强度及其应用、材料力学的解题方法等内容。实验技能部分包括材料力学实验的基本知识、实验方案的设计与实施、实验数据的处理方法、实验成果的展示与报告等内容。 材料力学的教学大纲注重培养学生的科学素养和实践能力，通过基础知识的学习和实验技能的掌握，使学生能够掌握材料力学的基本理论和实验方法，能够分析和解决实际问题。 在基础知识部分，学生需要掌握材料力学的基本概念和定律，如应力、应变、材料的弹性和塑性、胡克定律、拉伸、压缩、剪切和扭转等实验现象和原理。学生需要理解材料力学的变形固体的基本性质，如强度、韧性、刚度等，以及材料的力学行为，如疲劳强度、断裂强度等。学生需要掌握强度理论及其应用，如屈服强度、极限强度、疲劳强度等。学生需要掌握实验技能，如应力测量、应变测量、材料性能测试等。 在实验技能部分，学生需要掌握材料力学实验的基本知识，如实验装置、实验原理、实验方法和实验数据处理方法等。学生需要设计实验方案并实施实验，如拉伸、压缩、剪切、扭转等实验，测量实验
数据并进行分析处理。学生需要掌握实验成果的展示与报告，如实验结果的图表、数据分析和实验结论等。 材料力学的教学大纲注重培养学生的实践能力和科学素养。通过基础知识的学习和实验技能的掌握，学生能够掌握材料力学的基本理论和实验方法，能够分析和解决实际问题。
材料力学教学大纲
材料力学教学大纲 材料力学是机械工程、土木工程、航空航天等多个工程专业的重要基础课程，它为学生提供了必要的力学基础理论和实践技能，为后续的专业课程提供了支撑。为了更好地让学生掌握材料力学的知识，我们制定了以下教学大纲。 一、教学目标 本课程的教学目标是让学生掌握材料力学的基本概念、方法和技能，包括应力和应变、材料的力学性能、轴力和扭矩、梁的弯曲、稳定性等方面，能够解决实际工程中的简单材料力学问题。 二、教学内容 1、应力和应变：介绍应力和应变的概念、产生原因和测量方法，以及平面应力和平面应变的情况。 2、材料的力学性能：介绍材料的弹性模量、泊松比、屈服强度、拉伸强度、弯曲强度等力学性能指标，以及实验测定方法。 3、轴力和扭矩：介绍轴力和扭矩的概念、计算方法和公式，以及轴的弯曲和扭曲的情况。 4、梁的弯曲：介绍梁的弯曲的概念、挠度和应力分布情况，以及挠曲线的计算方法。
5、稳定性：介绍稳定性的基本概念和失稳的类型，以及提高稳定性的方法。 三、教学方法 1、理论教学：通过课堂讲解和板书，使学生理解材料力学的概念和基本理论。 2、实验教学：通过实验操作和实验数据分析，使学生深入理解材料的力学性能和测试方法。 3、案例教学：通过实际案例的分析和解决，使学生掌握材料力学的应用技巧和方法。 4、课堂讨论：通过课堂讨论和互动，激发学生的学习兴趣和思考能力。 四、教学评估 1、平时作业：布置相应的课后作业和思考题，以检验学生对课堂内容的掌握情况。 2、测验和考试：定期进行测验和考试，以评估学生对课程内容的总体掌握情况。 3、实验报告：要求学生独立完成实验操作和实验数据的分析，并撰写实验报告。
材料力学实验课程教学大纲
材料力学实验课程教学大纲 课程编号：09191040 课程名称：材料力学实验/Experimental Mechanics of Materials 课程属性：必修实验属性：非独立设课 开课学期：3 学时：10 适用专业：土木工程学分：总学时64、总学分3.5 开课部门：物理与科学技术学院考核要求：考查 课程简介： 材料力学实验是材料力学课程教学中的重要环节，通过实验教学，使学生掌握测定材料力学性能的基本方法、测量应变的电测法和实验应力分析的基本原理，并掌握液压式万能试验机及组合试验台的使用方法。 一、实验项目设置及学时分配 二、实验内容及教学要求 实验项目1：低碳钢和铸铁的拉伸实验 1、教学内容 利用液压式万能试验机对低碳钢及铸铁两试件进行拉伸破坏性实验，观察整个实验过程的现象及两种不同材料拉伸时力学性能的特点。 2、教学目标 （1）了解液压式万能试验机的使用及工作原理 （2）熟悉实验原理方法 （3）掌握各种不同材料拉伸时的力学性能。 实验项目2：低碳钢和铸铁的压缩实验
1、教学内容 利用液压式万能试验机对低碳钢及铸铁两试件进行压缩破坏性实验，观察整个实验过程的现象及两种不同材料压缩时力学性能的特点。 2、教学目标 （1）了解液压式万能试验机的使用及工作原理 （2）熟悉实验原理方法 （3）掌握各种不同材料拉伸时的力学性能。 实验项目3：材料弹性模量E和泊松比μ的测定 1、教学内容 在组合实验台上完成材料弹性模量和泊松比的测定。 2、教学目标 （1）了解组合实验台的使用方法 （2）熟悉实验原理方法 （3）掌握实验数据处理的方法。 实验项目4：梁的弯曲正应力实验 1、教学内容 在组合实验台上，利用简支矩形截面梁的对称关系，测定沿高度方向不同位置的应变值并加以比较，处理测量结果。 2、教学目标 （1）了解实验方法 （2）熟悉实验原理及数据测定处理方法 （3）掌握梁弯曲变形时横截面上变形及应力沿梁高度方向分布特点，验证理论推导的正确性。 实验项目5：偏心拉伸实验 1、教学内容
《材料力学》课程教学大纲
《材料力学》教学大纲 一、课程基本情况 英文名称：Material Mechanics 课程编号：F161710019056 总学时：56 讲课学时：52 实践学时：4 总学分：3.5 课程性质：必修 考核方式：考试 适用对象：土木工程专业 先修课程：高等数学、大学物理、理论力学 参考文献：《材料力学教程》（2版），单辉祖，高等教育出版社，2016.3 二、课程目标 本课程是土木专业核心课程，涉及杆件的强度、刚度、稳定性问题等相关知识。通过本课程的学习，使学生达到如下课程目标： 1.对材料力学基本概念、基本理论和基本分析方法有明确的认识。掌握一般杆类零件和构件的受力与变形原理，具有初步简化并绘制受力简图能力。支撑毕业要求1-2 2.具有必要的材料力学性能知识，掌握常用材料的基本力学性质，具备初步的实验技能和比较熟练的计算能力。支撑毕业要求2-2、4-4 3.掌握构件在各种组合变形下的强度条件和强度计算、刚度条件和变形位移计算。 支撑毕业要求2-2、10-1 表1 本课程对毕业要求及其指标点的支撑 三、教学内容、教学方法和手段、学时分配 知识单元一：材料力学的基本概念、轴向拉伸与压缩、剪切
支撑课程目标1（建议12学时）教与学要求：本知识单元要求学生理解可变形固体的基本概念、基本假定；掌握内力、应力、变形和应变的概念。掌握截面法、轴力与轴力图、直杆横截面及斜截面应力；掌握材料拉伸及压缩时的力学性能；掌握拉压杆的强度条件，安全因数及许用应力；掌握剪切与挤压的强度计算；掌握简单拉压静不定问题；理解圣维南原理，应力集中、材料疲劳的概念；了解桁架的节点位移、拉压与剪切应变能、热应力与预应力。 教与学方法：讲授、研讨 知识点1：材料力学的研究任务与对象及基本概念和方法 主要内容：可变形固体的基本概念、基本假定；内力、应力、变形和应变的概念。 重点：内力、应力、变形和应变的概念。 研讨：可变形固体的连续性、均匀性和各向异性。 知识点2：轴向拉伸与压缩 主要内容：截面法、轴力与轴力图、直杆横截面及斜截面应力；圣维南原理；材料拉伸及压缩时的力学性能；拉压杆的强度条件，安全因数及许用应力；应力集中、材料疲劳的概念；剪切与挤压的强度计算；拉压杆的变形与叠加原理、简单拉压静不定问题；桁架的节点位移、拉压与剪切应变能、热应力与预应力。 重点：截面法、轴力与轴力图、直杆横截面及斜截面应力；材料拉伸及压缩时的力学性能；拉压杆的强度条件，安全因数及许用应力；简单拉压静不定问题。 难点：简单拉压静不定问题；桁架的节点位移、拉压与剪切应变能、热应力与预应力。 综合训练项目一：简单拉压静不定结构的强度分析 知识单元二：扭转支撑课程目标1（建议6学时）教与学要求：本知识单元要求学生掌握切应力互等定理；掌握圆轴扭转时的外力、内力、应力、变形、强度条件、刚度条件；了解非圆截面杆扭转、薄壁杆扭转。 教与学方法：讲授、研讨 知识点1：扭转 主要内容：切应力互等定理；圆轴扭转时的外力、内力、应力、变形、强度条件、刚度条件；非圆截面杆扭转、薄壁杆扭转。 重点：切应力互等定理；圆轴扭转时的外力、内力、应力、变形、强度条件、刚度条件。 难点：切应力互等定理；非圆截面杆扭转、薄壁杆扭转。 研讨：切应力互等定理的适用条件。 知识单元三：弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形支撑课程目标2（建议14学时）
《材料力学》课程教学大纲
《材料力学》课程教学大纲 适用于本科机械设计制造及其自动化专业 学分3.5 总学时：56 理论学时：48 实验/实践学时：8 一、课程的性质、任务和要求 《材料力学》是工科专业基础课，必修。本课程共56学时，3.5学分。 《材料力学》课程的主要任务是：通过该课程的学习，要求学生掌握等直杆件的强度、刚度及轴向受压杆件的稳定性的计算等；能运用强度、刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作；初步了解材料的机械性能及材料力学实验的基本知识和操作技能；初步学会应用材料力学的理论和方法解决一些简单的工程实际问题；为学习有关的后继课程打好必要的基础。 学习本课程后，应达到下列基本要求： 1．对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确的认识； 2．能熟练地画出杆件在基本变形下的内力图，进行应力和位移、强度和刚度的计算； 3．掌握应力状态理论和组合变形下杆件的强度计算； 4．了解压杆的稳定性概念，会计算轴向受压杆的临界力和临界应力； 5．了解低碳钢和灰口铸铁的基本力学性能及其测定方法； 6．掌握简单超静定问题的求解方法； 7．掌握电测实验应力分析的基本原理和方法。 二、本课程与其它课程的关系、主要参考教材 本课程的先修课程为：高等数学、工程图学、理论力学。 选用教材：《材料力学Ⅰ》（第5版），刘鸿文主编，高等教育出版社，2010 参考书目： [1]《材料力学Ⅰ》（第5版），孙训方主编，高等教育出版社，2009 [2]《材料力学Ⅰ》（第3版），单辉祖，高等教育出版社，2009 [3]《材料力学》，Timoshenko（铁木辛柯）编，科学出版社，1978 三、课程内容 1．绪论 主要内容：材料力学的任务及研究对象；变形固体的基本假设；力与内力、截面法与应力、线变形和角变形的概念；杆件变形的基本形式。 2．拉伸、压缩与剪切 主要内容：轴向拉伸与压缩的概念与实例；直杆横截面上的内力、应力及斜截面上的应力计算；安全系数与许用应力的应用、拉压杆件的强度计算；轴向拉伸与压缩时杆件的纵向变形、线应变、横向变形计算；泊松比、虎克定律、弹性模量，抗拉(压)刚度、应力集中的概念；金属材料拉伸和压缩时的力学性能；简单拉(压)超静定问题、热应力和装配应力的解法；剪切和挤压的实用计算。 重点：拉压杆件的强度计算。 难点：简单拉(压)超静定问题。
材料力学课程教学大纲
《材料力学》课程教学大纲 一、课程与任课教师基本信息 二、课程简介 材料力学是机械设计制造及其自动化专业的专业基础课。本课程主要学习轴向拉压应力、材料的力学性能、轴向拉压变形、扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态分析、复杂应力状态强度理论、组合变形、压杆稳定和动载荷、交变应力等内容，要求对构件的强度、刚度和稳定性问题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，一定的分析能力和初步的实验能力，为后续机械类课程的学习打下必要的基础。 三、课程目标 结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括： 1．知识与技能目标：通过本课程的学习，使学生掌握杆件在静载荷作用下的强度、刚度和稳定性的计算原理与方法，理解拉压、剪切、扭转和弯曲四大基本变形的基本概念，了解四大基本变形的特点和适用范围，掌握组合变形的分析方法，能够熟练分析和计算有关构件的强度、刚度和稳定性等问题。 2．过程与方法目标：在学习拉压、剪切、扭转和弯曲四大基本变形和应力状态理论、强度理论、组合变形等内容的过程中，使学生的思维和分析方法得到一定的训练，在此基础上进行归纳和总结，逐步形成科学的学习观和方法论。 3．情感、态度与价值观发展目标：通过本课程的学习，培养作为一个机械
制造设计及其自动化工程技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。 四、与前后课程的联系 本课程是机械类各专业的专业基础课。其内容是机械设计、有限元分析等后续课程的基础，对学好上述后续课程的影响很大。 五、教材选用与参考书 1．选用教材：《材料力学》，刘鸿文编，高等教育出版社。 2．参考书：《材料力学教程》，单辉祖编，高等教育出版社。 六、课程进度表 表1 理论教学进程表
《材料力学》课程教学大纲(本科)
《材料力学》课程教学大纲 课程编号：08063111 课程名称：材料力学 英文名称：Materials Mechanics 课程类型：学科基础课 课程要求：必修 学时/学分：64/4 （讲课学时：64 实验学时：0） 适用专业：机械设计制造及其自动化、车辆工程 -'课程性质与任务 《材料力学》是一门技术基础课，其目的是为不同专业开设的结构力学、机械零件、振动分 析等后续专业课程，提供必要的基本知识和基础理论，使学生获得继续深入学习专业知识的基本 技能，为今后从事专业技术工作打下良好的基础。本课程的主要任务是： 1.掌握零构件的强度，刚度及稳定性计算方法； 2.培养处理工程实际问题的能力； 3.培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风； 4.培养学生的自学能力，分析和解决问题的能力； 本课程对掌握工程基础和本专业基本理论知识提供理论基础，具备设计和实施工程实验的能力，并能够对实验结果进行分析。 二、课程与其他课程的联系 本课程为不同专业开设的结构力学、机械零件、振动分析等后续专业课程，提供必要的基本知识和基础理论。 三'课程教学目标 1.理解和掌握材料力学基本概念、基本原理和基本方法；了解材料力学与其他相关课程之间 的关系极其在工程中的作用；运用专业术语准确阐述工程问题。（支撑毕业要求1.1） 2.能够运用材料力学的基本原理和基本方法分析机械结构设计的强度问题，制造及控制等方面的稳定性问题，建立合理的载荷模型，并给出合理的结构稳定条件。（支撑毕业要求 1.2、1.3、 2.1） 3.在机械工程项目的设计中，运用强度理论对机构的载荷和结构稳定性进行合理设计，并为机构的寿命和设备的运行控制提供有效的技术参数。（支撑毕业要求1.3、2.1） 四、教学内容、基本要求与学时分配
材料力学性能课程教学大纲
材料力学性能课程教学 大纲 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
《材料力学性能》课程教学大纲 一、课程基本信息 二、课程目的和任务 《材料力学性能》是材料物理专业的专业课。本课程研究材料在外载荷作用下或载荷与环境因素(温度、介质、加载速度)联合作用下所表现的行为。学习该课程的目的是使学生能够从材料的服役条件和失效现象出发，了解材料各种失效现象的微观机理，提出衡量材料失效抗力的力学性能指标；掌握各种指标的物理概念、工程意义、测试方法和测试技术；明确指标之间的相互关系；分析各种内在因素和外在条件对材料力学性能的影响及机制，为正确选材和合理使用材料提供依据，为研制新材料、改进和开发冷热加工新工艺，充分发挥材料力学性能潜力指明方向。通过学习本课程，学生基本了解了工程材料在不同服役条件下的力学行为及失效现象、机理。同时为学习后续的专业课程做了准备。 三、本课程与其它课程的关系 本课程的先修课是高等数学、外语等公共课程，后续课程是专业课。通过本课程的学习，学生将掌握工程材料（主要是金属材料）在各种服役条件下的力学行为及衡量其失效的力学性能指标等，为进一步学习其它专业课和为日后的工作奠定理论基础。 四、教学内容、重点、教学进度、学时分配 （一）金属在单向静拉伸载荷下的力学性能（12学时） 1、主要内容： 1.1 拉伸力－伸长曲线和应力--应变曲线 1.2 弹性变形 1.3 弹性不完整性 1.4 塑性变形 1.5 金属的断裂 2、重点： 拉伸曲线和应力——应变曲线；弹性变形、Hooke定律和弹性模量；屈服现象及屈服点；形变硬化；宏观断裂类型和断裂的微观形貌特征。 3、教学内容： 掌握拉伸曲线和应力——应变曲线；弹性变形的本质及特点、Hooke定律和弹性模量；屈服现象及屈服点；形变硬化；宏观断裂类型和断裂的微观形貌特征。
《材料力学》课程教学大纲
《材料力学》课程教学大纲 了解材料力学的基本理论、基本概念和基本分析方法。使学生能科学地辨认材料力学中的各种概念、原理、专业术语，使学生知道材料力学中各种构件的分类、受力过程和变化倾向。理解材料力学中杆件和梁的几种变形形式。使学生能用自己的语言对各种理论知识加以叙述、解释和归纳，并且能够指出各部分知识之间的内在联系和相互区别。 熟悉各种概念、原理和定律，掌握其计算与应用的方法。具体反映在： 1. 对材料力学的基本理论、基本概念和基本分析方法有明确的认识。 2. 掌握一般杆类零件和构件的受力与变形原理，具有绘出其合理的力学计算简图的初步能力。 3. 能够熟练地分析与计算杆件在拉、压、剪、扭、弯时的内力，绘制相应的内力图。 4. 能够熟练地分析与计算杆件在基本变形下的应力和变形，并进行相应的强度和刚度计算。
5. 对应力状态理论与强度理论有明确的认识，并能够将其应用于组合变形情况下的强度计算。对应变状态有关概念有一定了解和认识。 6. 熟练地掌握简单超静定问题的求解方法。 7. 能够熟练地分析与计算理想中心受压杆件的临界荷载和临界应力，并对国家现行钢结构设计规范所规定工程压杆的稳定计算方法，有深入地了解和认识，并能够熟练地进行压杆的稳定性计算。 8. 对杆件的应变能有关概念、基本原理和基本定理有一定认识和掌握，并能够熟练地用来计算简单梁、扭转圆轴和简单拉压杆结构的位移，进而计算简单超静定问题的内力。 9.对于常用材料的基本力学性能及其测试方法有初步认识。 10. 对于电测实验应力分析的基本原理和方法有初步认识。 三、教学内容与教学要求 1.绪论 内容要求：了解材料力学的任务、变形固体的概念；理解变形固体的基本假设；熟悉杆件变形的基本形式分类。 重点：杆件的四种基本变形。 难点：理解变形固体的四个基本假设。 2.轴向拉伸和压缩 内容要求： ①了解轴向拉伸和压缩的概念、内力的概念及其分类。 ②掌握轴向拉压内力的计算方法及内力图的绘制；理解应力的概念及其分布规律；正确计算横截面、斜截面的应力及变形计算。 ③熟悉常见材料在拉伸和压缩时的力学性质；理解拉压变形理论、胡克定律、拉压杆的应变能。 ④熟悉安全因素和许用应力的概念；掌握拉压杆的强度条件和强度计算。 ⑤掌握拉压杆变形及位移超静定计算、装配应力温度应力的计算方法；理解应力集中的概念及圣维南原理。 重点：轴向拉压杆内力、应力、变形的计算。 难点：根据小变形原理计算点的位移。 3.剪切与挤压
材料力学课程教学大纲
材料力学课程教学大纲 课程编号：09191040 课程名称：材料力学/Mechanics of Materials 学时：64 学分：3.5 适用专业：土木工程开课学期：3 开课部门：土木工程系 先修课程：高等数学、理论力学 考核要求：考试 使用教材及主要参考书： 孙训方主编，《材料力学》，高等教育出版社 张如三主编，《材料力学》，中国建筑工业出版社 陈心爽主编，《材料力学》，同济大学出版社 一、课程的性质和任务 材料力学是一门专业基础课。通过材料力学的学习，要求学生对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有全面的认识，掌握有关的基础知识及一定的分析问题和初步实验能力，使学生能应用材料力学知识解决实际工程中的有关问题，并为后续课程的学习打下基础。 二、教学目的与要求 1、对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确认识。 2、具有将一般杆类零件简化为力学简图的初步能力。 3、能熟练地作出杆件在基本变形下的内力图、计算其应力和位移，并进行强度和刚度计算。 4、对应力状态理论与强度理论有明确认识，并能将其应用于组合变形下的强度计算。 5、熟练掌握简单静不定问题的求解方法。 7、会计算轴向受压杆件的临界载荷与临界应力，并进行稳定性校核。 8、对于常用材料的基本力学性能及其测试方法有初步认识。 9、对于电测实验应力分析的基本原理和方法有初步认识。 三、学时分配
四、教学中应注意的问题 1、与工程中的实例结合起来 2、培养学生自己解决问题的能力 五、教学内容 第一章绪论 1.基本内容：第一节材料力学的任务和研究方法 第二节变形固体及基本假设 第三节杆件变形的基本形式 2.教学基本要求：对本门课内容、基本概念有所了解 3.教学重点难点：杆件变形的基本形式 4.教学建议：通过本章学习充分调动学生学习积极性 第二章轴向拉伸与压缩 1.基本内容：第一节轴向拉伸和压缩的概念 第二节内力截面法轴力轴力图 第三节轴向载荷作用下杆件的应力 第四节拉压杆的变形胡克定律 第五节拉压杆内的应变能 第六节材料在拉伸和压缩时的力学性能 第七节强度条件安全因数许用应力 第八节应力集中的概念 2.教学基本要求：了解应力的求法，掌握轴力图的画法及轴力、强度、变形的计算，了解材料在拉伸和压缩时的机械性能。
《材料力学》课程教学大纲
本科生课程大纲 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述： 材料力学是土木工程专业的一门主要的专业技术基础课程。它主要面向土木工程专业本科二年级的学生。它是一门研究构件强度、刚度和稳定性计算的科学，是以高等数学、物理学、理论力学为基础，其任务是在保证构件既安全适用又经济的前提下，为构件选择合适的材料，确定合理的截面形状和尺寸，提供必要的计算方法和实验技术。它为学生学习结构力学、弹性力学等后继课程奠定基础。 2.设计思路： 本课程以课堂理论授课、例题讨论、课下习题和实验为主。通过课堂理论部分的授课，使得学生对力学中的基本理论、概念有深入的理解，并利用基本理论对各种工况下的杆件进行分析。针对杆件在每种变形条件下的典型例题在课堂上进行集中讨论和解答。课下引导学生搜集大量的相关习题强化练习。此外，学生们通过实验实践环节将课堂上所讲授的杆件在不同受力状态下的破坏过程进行进一步的学习，增加其感性认识。 （1）课堂理论教学和例题讨论： - 1 -
理论教学以讲授为主，辅助以电子教案和多媒体课件，针对杆件拉伸、压缩、剪切、扭转、弯曲及组合变形几种变形，重点阐述每种变形条件下的基本概念、几何关系、物理关系和平衡方程的建立，并要求学生重点掌握。在此基础上确定每种变形条件下的典型例题与学生讨论和讲解，着重讲述分析问题的思路，旨在提高学生分析问题和独立解决问题的能力。 （2）课下习题： 根据每堂课讲解的内容，为学生布置适量的习题作为作业，予以巩固。引导学生通过各种方式搜集大量材料力学习题，根据课程的进展有针对性地进行强化训练。（3）实验 完成低碳钢与铸铁的拉伸与压缩、扭转和弯曲实验；。 3. 课程与其他课程的关系 先修课程：理论力学。此外，高等数学、大学物理对本门课程的学习起着至关重要的作用。需要将数学和力学有效结合，融会贯通。材料力学是土木工程专业一门非常重要的学科基础课，它为后续的结构力学、弹性力学、混凝土结构基本原理、钢结构基本原理、土力学等课程的学习奠定了基础。 二、课程目标 本课程的基本目标是要求学生掌握等直杆件的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算等。能运用强度、刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作；初步了解材料的机械性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。 基本要求如下： （1）将常见的结构构件简化为力学模型； （2）熟练地确定杆件内力，绘制内力图； - 2 -
《材料力学》课程教学大纲(中英)
《材料力学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称（中文）：材料力学 课程名称（英文）：Mechanics of Materials 课程性质：□公共必修课■专业必修课□限选课□任选课□实践性环节课程类别*：■学术知识类□方法技能类□研究探索类□实践体验类课程代码：2410083 周学时：5 总学时：80 学分:4 先修课程：高等数学、理论力学 二、教师信息 三、课程简介 本课程为土木工程专业学生的专业技术基础课程，是学位课程，采用双语教学，为考试课。通过材料力学的学习，要求学生掌握变形体力学的基础知识，初步学会应用变形体力学理论分析解决问题的基本方法，对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念，具有比较熟练的计算能力、一定的分析能力和初步的实验能力。本课程的知识既可以直接应用于工程设计，又为学习后继课程奠定坚实的理论基础。通过本课程的学习，学生将完成由基础课学习向专业课学习的过渡，具有承前启后的重要意义。 课程主要教学内容及知识结构： 第一章绪论 1．了解课程的性质、任务和研究对象； 2．建立变形固体概念，理解并牢记基本假设； 3．了解材料弹性变形和塑性变形的基本特征； 4．掌握材料力学的基本假设及小变形假设；
5．了解四种基本变形。 本章习题数：0 第二章轴向拉伸与压缩 1．掌握杆件受拉或受压特点，熟练掌握用截面法求其轴力的方法及轴力图的绘制； 2．了解平面假设及圣维南原理，要求能分析轴向拉伸或压缩时横截面的内力或应力，并会计算直杆轴向拉压时斜截面的应力； 3．掌握碳钢或铸铁拉伸或压缩时的力学性能，熟练掌握σs(σ 0.2) σ b ,δ和ψ 等力学指标的力学意义及测试方法； 4．掌握弹性模量E，泊松比μ和截面抗拉压刚度的概念，熟练掌握用胡克定律计算拉压杆变形的方法； 5．熟练掌握σ计算，明确许用应力[σ]的概念，会建立构件拉伸或压缩的强度条件公式，理解安全系数。 本章习题数：8 第三章扭转 1．掌握扭转的概念及变形特点；掌握外力偶矩计算及截面法求扭矩及扭矩图的画法； 2．了解纯剪切的相关概念（如横截面在扭转中仍然保持为平面，剪切应变ν等）；3．熟练掌握切应力互等定理和剪切胡克定律； 4．掌握圆轴扭转的强度和刚度计算方法及截面的极惯性矩与抗扭截面系数计算；5．了解有关矩形截面杆扭转时横截面上剪应力分布规律的主要结论。 本章习题数：5 附录I 平面图形的几何性质 1．掌握静矩、形心、惯性矩、惯性积的概念； 2．了解平行移轴公式及转轴公式。 本章习题数：2
材料力学A教学大纲
材料力学A教学大纲 一、课程地位与课程目标 （一）课程地位 《材料力学（（A）》是机械设计制造及其自动化专业的一门必修的学科基础课程，通过本课程的教学，要求学生对工程中的力学问题具备必要的知识，并对杆件在各种变形时的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念、必要的基础知识、一定的计算能力以及初步的分析能力和实验能力，为学习后继课程以及解决工程技术问题提供必要的基础。 （二）课程目标 （1）理解材料力学的基本概念，明确认识材料力学的基本分析方法； （2）掌握杆类零、构件简化为计算简图的方法；直杆在常见载荷作用下的变形计算方法，熟练掌握杆件的内力分析方法，能绘制相应的内力图；计算简单压杆的临界载荷和临界应力，并能对简单压杆进行稳定校核；常用材料的基本力学性能；了解电测实验应力分析的基本原理和方法。 （3）熟练掌握杆件的应力计算方法与强度计算方法，掌握杆件变形计算和刚度计算方法；掌握求解一次静不定问题（拉、压、弯曲）；应力状态理论和强度理论，掌握组合变形下的强度计算方法；掌握动载荷状态下的杆件的强度计算方法。 二、课程目标达成的途径与方法 《材料力学A》课程教学以课堂教学为主，结合自主学习和实验教学，培养学生具备工程力学问题的必要知识，并对杆件在各种变形时的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念、一定的计算能力以及初步的分析能力和实验能力，为解决工程技术问题提供必要的建模及分析计算基础。 （1）课堂教学主要讲述材料力学的基本概念，基本原理、建模和计算方法。结合实际课程内容，将机械工程中材料力学的实例融入理论教学中，使学生能够更加容易理解抽象的理论知识，形成良好的思维方式和学习方法。 （2）针对某些较为容易或和实际应用联系密切的知识点，列出部分内容作为学生自主学习环节，训练，培养学生自主学习意识和解决工程问题的能力。
材料力学教学大纲
《材料力学》课程教学大纲 总学时：90 学分：5 理论学时：78 实验学时：12 面向专业：土木工程课程代码：HD0686 先开课程：高等数学、理论力学课程性质：专业基础课 第一部分：理论教学部分 一、说明 1、课程的性质、地位和任务 材料力学是变形固体力学的一个分支，它是土木工程专业必修的专业核心课程。为后续课程《结构力学》、《混凝土结构设计原理》、《钢结构设计原理》、《钢结构设计》以及《砌体结构》等各专业课的学习提供预备知识。本课程安排在第三学期，是在学生学完高等数学、理论力学等课程之后，在学生数学力学等必备的知识基础上，进一步研究构件在力的作用下，内力、应力、变形及稳定性等问题。通过材料力学的学习，要求学生对杆件的强度、刚度和稳定性等问题具有明确的基本概念和必要的基础知识，对常用材料的基本力学性能及其测定方法、电测试验应力分析的基本原理和基本方法有初步认识，使学生初步会用材料力学的理论和分析方法，解决一些简单的工程实际问题，为学习有关的后继课程打下初步基础。由于本课程的内容及众多公式具有一定程序及规律，为了系统地学习、研究其内在规律，对整个教材的教学设想是应用框图思维法，即削枝强干，删繁就简，强调“三基”，突出重点，达到有利于培养学生分析问题与解决问题的能力。 2、课程教学和教改基本要求 通过本课程的学习，使学生明确认识材料力学的基本概念和基本分析方法，培养分析问题、推导计算、判断结果和自学查阅的能力；熟练地做出杆件基本变形时的内力图，进行应力和位移、强度和刚度计算；掌握应力状态分析方法和理论，掌握组合变形下杆件的强度计算；掌握简单超静定问题的求解方法；了解压杆的稳定性概念，会计算轴向受压杆的临界力与临界应力；了解低碳钢和铸铁的基本力学性能及其测试方法；掌握电测实验应力分析的基本原理和方法。对杆件的受力分析、强度、刚度和稳定性问题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，初步的力学建模及对简化模型近似性评估的能力，一定的定性与定量分析能力和初步的实验能力。 二、教学内容与课时分配 第一章绪论