材料力学教案手写稿
材料力学教案

材料力学教案教案标题:材料力学教案教案目标:1. 理解材料力学的基本概念和原理。
2. 学习力学性能测试方法和实验技术。
3. 分析和解决材料力学问题。
教案步骤:步骤1:导入(5分钟)a. 引入材料力学的概念和重要性。
b. 激发学生对材料力学的学习兴趣。
步骤2:讲解基本概念(15分钟)a. 解释力学的基本原理和定义。
b. 介绍材料力学的相关概念,如力、应力、应变等。
c. 解释不同材料的力学性能和特征。
步骤3:示范实验(20分钟)a. 展示常见的材料力学实验仪器和装置。
b. 演示材料力学实验的步骤和操作技巧。
c. 强调实验安全和正确操作的重要性。
步骤4:实践练习(25分钟)a. 提供一些练习题,让学生应用所学知识解决问题。
b. 指导学生使用适当的公式和方法计算力学性能。
c. 鼓励学生分组合作,共同解决复杂问题。
步骤5:讨论和总结(10分钟)a. 引导学生讨论他们的解决方案和思路。
b. 提供反馈和建议,帮助学生改进解决问题的方法。
c. 总结本节课的重点和要点。
步骤6:作业布置(5分钟)a. 分发相关的阅读材料或作业题目。
b. 强调完成作业的重要性,并确定截止日期。
教案评估:1. 学生参与度:观察学生是否积极参与课堂活动和讨论。
2. 解决问题的能力:评估学生在练习和讨论中解决问题的能力。
3. 完成作业:评估学生是否按时完成作业,并分析其质量。
教学资源:1. 材料力学教材和参考书籍。
2. 材料力学实验仪器和装置。
3. 练习题和作业材料。
教学拓展:1. 引导学生进行小组研究项目,探索和应用材料力学的实际应用。
2. 组织学生参观相关的实验室或企业,了解材料力学的实际应用场景。
备注:以上教案是一个简化版本,可根据实际教学需要进行调整和补充。
大学_材料力学教案

教学对象:大学本科一年级学生教学目标:1. 使学生掌握材料力学的基本概念、基本理论和基本方法;2. 培养学生运用材料力学知识解决实际工程问题的能力;3. 培养学生的创新思维和团队协作精神。
教学内容:1. 材料力学的基本概念和基本理论;2. 材料的力学性质;3. 拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲等基本变形;4. 强度、刚度和稳定性分析;5. 材料力学在工程中的应用。
教学重点:1. 材料的力学性质;2. 拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲等基本变形;3. 强度、刚度和稳定性分析。
教学难点:1. 材料力学基本理论的掌握;2. 复杂结构的强度、刚度和稳定性分析。
教学过程:一、导入1. 介绍材料力学的概念、研究内容和意义;2. 通过实际工程案例,引导学生思考材料力学在工程中的应用。
二、基本概念和基本理论1. 介绍材料力学的基本概念,如应力、应变、弹性模量等;2. 讲解材料力学的基本理论,如胡克定律、泊松比等。
三、材料的力学性质1. 介绍材料的力学性质,如强度、刚度、韧性等;2. 讲解材料力学性质的影响因素,如温度、湿度、载荷等。
四、基本变形1. 讲解拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲等基本变形的概念和计算方法;2. 通过实例分析,使学生掌握基本变形的计算方法。
五、强度、刚度和稳定性分析1. 介绍强度、刚度和稳定性的概念和计算方法;2. 讲解不同类型结构的强度、刚度和稳定性分析。
六、材料力学在工程中的应用1. 介绍材料力学在工程中的应用实例;2. 引导学生运用材料力学知识解决实际问题。
七、总结与作业1. 总结本节课的重点内容;2. 布置课后作业,巩固所学知识。
教学评价:1. 课堂表现:观察学生的课堂参与度、提问和回答问题的情况;2. 作业完成情况:检查学生的课后作业完成情况,了解学生对知识掌握的程度;3. 实验报告:检查学生的实验报告,了解学生在实验中的操作能力和数据分析能力。
教学资源:1. 教材:《材料力学》;2. 辅助教材:《材料力学实验》、《材料力学实例分析》;3. 课件、习题、实验指导等教学资料。
材料力学教案

材料力学教案材料力学是力学的一个重要分支,它研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律。
在工程实践中,材料力学的理论知识对于材料的选择、设计和加工具有重要指导作用。
本教案将从材料的应力、应变、弹性模量、屈服强度等基本概念入手,系统介绍材料力学的相关知识,帮助学生掌握材料力学的基本原理和应用技能。
一、材料的应力和应变。
材料在受力作用下会产生应力和应变,应力是单位面积上的力,应变是材料单位长度上的形变。
材料的应力和应变之间存在着一定的关系,可以通过应力-应变曲线来描述。
了解材料的应力和应变特性对于材料的选择和设计至关重要。
二、材料的弹性模量。
材料的弹性模量是衡量材料抵抗变形能力的重要参数,它反映了材料在受力后的变形程度。
不同材料的弹性模量不同,对于工程材料的选择和设计具有重要的指导意义。
学生需要掌握不同材料的弹性模量及其在工程实践中的应用。
三、材料的屈服强度。
材料的屈服强度是材料在受力作用下发生塑性变形的临界应力值,它是衡量材料抗拉伸能力的重要参数。
了解材料的屈服强度有助于合理选择材料并预测材料在受力下的变形情况,对于工程结构的设计和安全具有重要意义。
四、材料的断裂韧性。
材料的断裂韧性是材料抗破坏能力的重要指标,它反映了材料在受力作用下的抗破坏能力。
了解材料的断裂韧性有助于预测材料在受力下的破坏模式,为工程结构的设计和安全提供重要参考。
五、材料的疲劳特性。
材料在长期受到交变应力作用下会发生疲劳破坏,了解材料的疲劳特性对于预防疲劳破坏具有重要意义。
学生需要了解材料的疲劳寿命、疲劳极限等参数,并掌握疲劳寿命预测的方法和技术。
六、材料的应用。
材料力学的理论知识在工程实践中具有广泛的应用,包括材料的选择、设计、加工和使用等方面。
学生需要通过实际案例分析和工程实践来应用所学的材料力学知识,提高解决工程问题的能力。
七、教学方法。
本教案将采用理论讲解、案例分析和实验操作相结合的教学方法,通过理论与实践相结合,帮助学生深入理解和掌握材料力学的相关知识。
《材料力学》课程教案2

《材料力学》课程教案2(二)拉伸、压缩的超静定问题设教学安排 ● 新课引入如图所示的两杆组成的桁架结构受力,由于是平面汇交力系,可由静力平衡方程求出两杆内力。
如果为了提高构件安全性,再加一个杆,三杆内力还能由静力平衡方程求出吗?● 新课讲授一、 静定结构(一)提出问题1和2两杆组成桁架结构受力如图所示,角度已知,两杆抗拉刚度相同,2211A E A E =,求两杆中内力的大小。
(二)分析:求内力⇒截面法(1截2代3列平衡方程)⇒=∑0x 021=-ααSin F Sin F N N ⇒=∑0y 0321=-++F F Cos F Cos F N N N αα 两个方程,两个未知数,可以求解。
引出静定结构:约束反力(轴力)可以由静力平衡方程完全求出。
二、 超静定结构和超静定次数(一)继续提问在现实中为了增加构件的安全性,往往可以多加一个杆,在问题一的基础上在中间再加一个3杆,抗拉刚度为33A E ,如图所示,求3杆中内力的大小。
(二)分析:求内力⇒截面法(1截2代3列平衡方程) ①静平衡方程:平面汇交力系,只能列两个平衡方程⇒=∑0x21=-ααSin F Sin F N N⇒=∑0y 0321=-++F F Cos F Cos F N N N αα 两个方程,三个未知数,解不出。
引出超静定结构:约束反力(轴力)不能由静力平衡方程完全求出。
超静定次数:约束反力(轴力)多余平衡方程的个数。
上述问题属于一次超静定问题。
三、超静定结构的求解方法(一)继续提问,引导学生深入思考:超静定到底能不能求解?实际上F 一定,作用于每个杆上的力都是确定的。
还需再找一个补充方程,材料力学是变形体,受力会引起变形,力和力的关系看不出, 先把变形关系找到,再转化成力的关系。
(重点)②几何方程——变形协调方程:要找变形关系,关键是画变形图(难点)。
节点在中间杆上,左右两杆抗拉刚度相同,角度相同,即对称,因此中间杆仅沿竖直方向产生伸长,确定最终位置。
材料力学教案(全套)

第一章绪论一、教学目标和教学内容1、教学目标⑴了解材料力学的任务和研究内容;(2) 了解变形固体的基本假设;(3) 构件分类,知道材料力学主要研究等直杆;(4)具有截面法和应力、应变的概念。
2、教学内容(1) 构件的强度、刚度和稳定性概念,安全性和经济性,材料力学的任务;(2)变形固体的连续性、均匀性和各向同性假设,材料的弹性假设,小变形假设;(3)构件的形式,杆的概念,杆件变形的基本形式;(4)截面法,应力和应变。
二、重点与难点重点同教学内容,基本上无难点。
三、教学方式讲解,用多媒体显示工程图片资料,提出问题,引导学生思考,讨论。
四、建议学时1~2学时五、实施学时六、讲课提纲1、由结构与构件的工作条件引出构件的强度、刚度和稳定性问题。
强度:构件抵抗破坏的能力;刚度:构件抵抗变形的能力;稳定性:构件保持自身的平衡状态为。
2、安全性和经济性是一对矛盾,由此引出材料力学的任务。
3、引入变形固体基本假设的必要性和可能性连续性假设:材料连续地、不间断地充满了变形固体所占据的空间;均匀性假设:材料性质在变形固体内处处相同;各向同性假设:材料性质在各个方向都是相同的。
弹性假设:材料在弹性范围内工作。
所谓弹性,是指作用在构件上的荷载撤消后,构件的变形全部小时的这种性质;小变形假设:构件的变形与构件尺寸相比非常小。
4、构件分类杆,板与壳,块体。
它们的几何特征。
5、杆件变形的基本形式基本变形:轴向拉伸与压缩,剪切,扭转,弯曲。
各种基本变形的定义、特征。
几种基本变形的组合。
6、截面法,应力和应变截面法的定义和用法;为什么要引入应力,应力的定义,正应力,切应力;为什么要引入应变,应变的定义,正应变,切应变。
第二章轴向拉伸与压缩一、教学目标和教学内容1、教学目标⑴掌握轴向拉伸与压缩基本概念;⑵熟练掌握用截面法求轴向内力及内力图的绘制;⑶熟练掌握横截面上的应力计算方法,掌握斜截面上的应力计算方法;⑷具有胡克定律,弹性模量与泊松比的概念,能熟练地计算轴向拉压情况下杆的变形;⑸了解低碳钢和铸铁,作为两种典型的材料,在拉伸和压缩试验时的性质。
《材料力学》课程教案1

《材料力学》课程教案1(一)轴向拉伸或压缩时的变形教学安排 ● 新课引入工程当中的构件要满足强度、刚度和稳定性的要求。
之前学习了轴向拉伸或压缩时杆的内力,应力,也就是强度问题。
今天转而讨论刚度问题。
工程当中构件因不满足刚度要求而失效的例子比比皆是,所谓刚度就是构件抵抗变形的能力,即一根杆件在设计好了之后,在正常的使用情况下,不能发生太大的弹性变形。
要想限制变形,首先应计算出变形。
如何计算?● 新课讲授一、纵向变形 (一)实验:杆件在受轴向拉伸时,在产生纵向变形的同时也产生横向变形。
纵向尺寸有所增大,横向尺寸有所减少。
思考:如图所示,杆件的纵向变形(axial deformation )的大小? 实验结论:F l ∝∆、l l ∝∆、A l 1∝∆AlF l ⋅∝∆⇒ 需引入比例常数,方可写成等式。
比例常数? (二)推导:杆件原长为l ,受轴向拉力F 之后,杆件长度由l 变成l 1,杆件纵向的绝对变形l l l -=∆1。
为了消除杆件长度对变形的影响,引入应变的概念ε。
当变形是均匀变形时,应变等于平均应变等于单位长度上的变形量,因此l l∆=ε。
学过的有关于ε的知识,即拉伸压缩的胡克定律(Hook’s law ):当应力不超过材料的比例极限时,应力与应变成正比,写成表达式即:εσ⋅=E )(p σσ<,σ(stress),ε(strain)。
杆件横截面上的应力:AF A F N ==σ 将应力和应变两式代入胡克定律中,得到:l lE AF ∆⋅=结论:纵向变形l ∆的表达式:EAFll =∆ )(p σσ< ——胡克定律(重点)含义:①E ——弹性模量,反映材料软硬的程度。
单位MPa 。
②在应力不超过比例极限时,杆件的伸长量l ∆与拉力F 成正比,与杆件的原长l 成正比,与弹性模量E 和横截面积A 成反比。
EA ——抗拉刚度,EA 越大,变形越小。
③两个胡克定律,一个是描述应力和应变的关系,一个是表示力和变形的关系,但本质上都是一样的。
材料力学教案笔记

材料力学教案笔记一、课程简介1. 课程目标:使学生掌握材料力学的基本概念、基本理论和基本方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
2. 课程内容:包括弹性理论、塑性理论、材料的本构关系、应力与应变、扭转、弯曲、剪切、组合变形、压杆稳定等。
3. 适用对象:土木工程、机械工程、材料科学与工程等相关专业本科生。
二、教学方法1. 讲授:通过讲解,使学生掌握基本概念、理论和方法。
2. 案例分析:分析实际工程案例,培养学生解决实际问题的能力。
3. 数值计算:学习使用数值计算软件,进行材料力学问题的计算。
4. 实验:进行应力、应变、硬度等实验,巩固理论知识。
三、教学内容1. 弹性理论:弹性变形、弹性模量、泊松比、弹性能量。
2. 塑性理论:塑性变形、塑性模量、屈服准则、塑性应变。
3. 材料的本构关系:应力-应变关系、屈服条件、强化规律。
4. 应力与应变:正应力、剪应力、正应变、剪应变、泊松比。
5. 扭转:扭转理论、扭转应力、扭转应变、扭转强度计算。
四、教学安排1. 课时:48学时。
2. 教学方式:课堂讲授、案例分析、数值计算、实验。
3. 教学进度:第1-8周:弹性理论、塑性理论、材料的本构关系、应力与应变。
第9-12周:扭转、弯曲、剪切、组合变形。
第13-16周:压杆稳定。
五、考核方式1. 期末考试:包括选择题、填空题、计算题、简答题、论述题等,总分100分。
2. 平时成绩:包括课堂表现、作业、实验报告等,总分30分。
3. 总评成绩:期末考试成绩占70%,平时成绩占30%。
六、教学资源1. 教材:推荐《材料力学》(第四版),作者:孙元桃、李永强。
2. 辅助教材:《材料力学教程》、《材料力学实验指导书》等。
3. 网络资源:相关在线课程、论文、技术标准等。
4. 软件工具:Abaqus、ANSYS等数值计算软件。
七、教学评价1. 课堂互动:评估学生在课堂上的提问、回答、讨论等情况。
2. 作业完成情况:评估学生作业的正确性、完整性、创新性等。
材料力学教案

材料力学教案材料力学是工程学和材料科学中的重要基础学科,它研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律。
本教案将介绍材料力学的基本概念、理论模型和应用技术,帮助学生全面理解材料力学的基本原理和应用方法。
一、材料力学基本概念。
材料力学是研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律的学科。
它包括静力学、动力学和弹性力学等内容,主要研究材料的应力、应变、弹性模量、屈服强度、断裂韧性等力学性能。
二、材料力学理论模型。
1. 应力分析。
材料在外力作用下会产生内部应力,主要包括拉伸应力、压缩应力、剪切应力等。
应力分析是材料力学的重要内容,通过分析应力分布规律可以预测材料的破坏形式和破坏条件。
2. 应变分析。
材料在外力作用下会发生变形,主要包括弹性变形和塑性变形。
应变分析是材料力学研究的重点之一,通过分析应变规律可以评估材料的变形能力和变形稳定性。
3. 弹性模量。
材料在受力时会产生弹性变形,弹性模量是衡量材料抗弹性变形能力的重要参数。
不同材料的弹性模量不同,可以通过弹性模量来评估材料的弹性性能。
4. 屈服强度。
材料在受力时会产生塑性变形,屈服强度是衡量材料抗塑性变形能力的重要参数。
不同材料的屈服强度不同,可以通过屈服强度来评估材料的塑性性能。
5. 断裂韧性。
材料在受力时会产生断裂现象,断裂韧性是衡量材料抗断裂能力的重要参数。
不同材料的断裂韧性不同,可以通过断裂韧性来评估材料的断裂性能。
三、材料力学应用技术。
1. 材料力学测试。
材料力学测试是评估材料力学性能的重要手段,包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、冲击试验等。
通过测试可以获取材料的应力-应变曲线和力学性能参数,为材料设计和选择提供依据。
2. 材料力学模拟。
材料力学模拟是预测材料力学性能的重要手段,包括有限元分析、分子动力学模拟、离散元法等。
通过模拟可以预测材料的应力分布、应变分布和破坏形式,为材料设计和优化提供参考。
3. 材料力学设计。
材料力学设计是根据材料力学性能进行工程设计的重要手段,包括材料选择、结构设计、寿命评估等。
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材料力学教案手写稿精品文档材料力学教案手写稿重点:材料力学的任务,变形固体性质的基本假设难点:理解强度、刚度、稳定性的概念第4章基本知识.1 材料力学的任务建筑物承受荷载而起骨架作用的部分,称为结构。
组成结构或机械的单个部分则称为构件或零件。
如:桥梁的桥墩、桥面等。
每一构件都应满足一定的条件,这些条件主要是指经济与安全。
所谓经济是指构件应采用适当的材料并使截面尺寸最小;安全则是指构件在受力或受外界因素影响时,应同时满足强度、刚度及稳定性三方面的要求。
即:安全包括三个方面: 足够的强度??构件具有足够的抵抗破坏的能力;足够的刚度??构件具有足够的抵抗变形的能力,即要把变形控制在一定的范围内;足够的稳定性??构件具有足够的保持原有平衡形式的能力。
构件在强度、刚度和稳定性三方面所具有的能力统称为构件的承载能力。
经济与安全是一对矛盾的两个方面。
而材料力学就是要解决这一矛盾,即是研究构件在各种外力或外界因素影响下的强度、刚度和稳定性的原理及计算方法的科学。
包括对材料的力学性质的研究。
这就1 / 13精品文档是材料力学的任务。
4. 可变形固体的性质及其基本假设任何固体在外力作用下都要产生形状及尺寸的改变??即变形。
外力大到一定程度构件还会发生破坏,这种固体称为“变形固体”。
承认构件的变形,是材料力学研究问题、解决问题的基本前提。
变形包括:弹性变形??外力去掉后可消失的变形; 塑性变形??外力去掉后不能消失的变形。
关于变形固体性质的基本假设:1(连续性假设:材料内部连续、密实地充满着物质而毫无空隙;(均匀性假设:材料沿各部分的力学性能完全相同;(各向同性假设:材料沿各方向的力学性能完全相同。
这样的材料称为各向同性材料,否则称为各向异性材料。
4(小变形假设:认为受力后构件的变形与其本身尺寸相比很小。
小变形包括两方面含义:变形与原始尺寸在量级上进行比较,很小;变形对外力的影响很小??不会显著改变外力的作用位置或不产生新的外力成分。
4.3属于杆。
杆件的两个几何元素:1( 横截面面称为杆的横截面。
2( 轴线的轴线。
2 / 13精品文档直杆的轴线为直线;轴又不变者称为等截面直杆比较复杂。
但分解来看,变形的基本形式却只有四种。
1(轴向拉伸或轴向压缩在一对大小相等、方向相反、作用线与杆轴线重合的外力作用下,杆件将发生伸长或缩短变形,这种变形形式称为轴向拉伸或轴向压缩。
其受力特性为外力的作用线与杆件的轴线重合。
变形特征为杆件沿轴线方向伸长或缩短。
2(剪切在一对相距很近的大小相等、方向相反、作用线与杆轴线垂直的外力作用下,杆的主要变形是横截面沿外力作用方向发生错动。
这种变形形式称为剪切。
其受力特性为一对大小相等、方向相反的外力的作用线与杆轴线垂直且相距很近。
变形特征为横截面沿外力作用方向发生相对错动。
3(扭转在一对大小相等、转向相反、作用面与杆轴线垂直的外力偶作用下,杆件的任意两横截面将绕轴线发生相对转动,这种变形形式称为扭转。
其受力特性为外力偶的作用平面与杆轴线垂直。
变形特征为任意两相邻横截面绕杆轴线发生相对转动。
4(弯曲在杆的一个纵向平面内,作用一对大小相等、转向相反的外力偶,这时杆将在纵向平面内弯曲,任意两横截面发生相对倾斜,这种变形形式称为弯曲。
其受力特性为外力偶的作用平面在含杆轴线在内的纵向平面内。
变形3 / 13精品文档特征为杆件的轴线由直线变为曲线,任意两横截面发生相对倾斜。
工程中常用构件在荷载作用下的变形,在很多情况下都包含有两种或两种以上的基本变形,我们把这种变形形式称为组合变形。
第6章轴向拉伸和压缩学生首次接触基本变形的计算,讲课的重点与难点应为:1. 讲清基本概念;2. 理清分析问题的思路。
2-1 轴向拉伸和压缩的概念受轴向拉伸的杆件称为拉杆;受轴向压缩的杆件称为压杆。
N = P在此说明取左、右部分为研究对象,结果相同。
由于拉压杆横截面上的内力N的作用线与杆轴线重合,因此,拉压杆的内力也称为轴力。
符号规定:拉杆的变形是轴向伸长,其轴力为正,称为拉力,方向是背离截面的;压杆的变形是轴向缩短,其轴力为负,称为压力,方向是指向截面的。
必须指出,在采用截面法之前,不能随意使用静力学中力的可移性原理,以及力的等效代换。
因为这样就会改变构件的变形性质,并使内力也随之改变。
但在截开后建立隔离体的平衡方程时,则可以使用力的等效代换及可移性原4 / 13精品文档理。
三、轴力图为了表明轴力随横截面位置的变化情况,通常作出轴力图。
其作法如下:选取一定的比例尺,用平行于杆轴线的坐标表示横截面的位置,用垂直于杆轴线的坐标表示横截面上轴力的数值,从而绘出表示轴力与横截面位置关系的图形,称为轴力图。
通常将正值的轴力画在上侧,负值的画在下侧。
举例说明。
2- 横截面及斜截面上的应力要解决强度问题,不仅要知道构件沿哪个截面破坏,而且要知道从其上哪一点破坏。
应力??是受力构件某一截面分布内力在一点处的集度。
一、应力的概念平均应力?? pm?p A一般地说,截面上的分布内力并不是均匀的,故平均应力pm的大小和方向将随所取微面积ΔA的大小而不同。
为表明分布内力在M点处的集度,令ΔA?0,则得ΔP/ΔA的极限值p,即p?limpdP5 / 13精品文档A0AdAp称为M点处的总应力,其方向一般既不与截面垂直,也不与截面相切。
通常将总应力沿截面的法向和切向分解为两个分量,即课程教学教案课程名称:材料力学任课教师:夏红春教师所在单位: 建筑工程学院授课对象:2006级土木工程1、2班聊城大学建筑工程学院《材料力学》课程教学大纲课程编号: 09912课程名称: 材料力学英文名称: Mechanics ofMaterials 课程类型: 必修课总学时:讲课学时:实验学时:学分:.5适用对象: 土木工程专业本科二年级学生先修课程: 高等数学、理论力学执笔人: 夏红春审定人:崔诗才一、课程性质、目的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6 / 13精品文档专业必修的专业核心课程。
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。
二、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。
三、课程各章重点与难点、教学要求与教学内容绪论了解材料力学的任务与特点。
理解变形固体的基本假7 / 13精品文档设。
掌握截面法、内力、应力、位移、变形和应变的概念,建立材料力学分析问题的思想。
拉伸、压缩掌握拉杆的内力、应力、位移、变形和应变概念。
掌握单向拉压的胡克定律,掌握材料的拉、压力学性能,了解测试方法。
掌握强度条件的概念,会进行拉压强度和刚度计算。
扭转掌握纯剪概念,剪切胡克定律,切应力互等定理。
掌握轴的内力,圆轴扭转应力和变形,建立强度和刚度条件,会进行扭转强度和刚度的计算。
了解非圆截面杆扭转。
弯曲内力掌握平面弯曲内力,能够计算较复杂受载下的内力,利用载荷集度、剪力和弯矩间的关系画内力图。
弯曲应力掌握对称与非对称截面梁的弯曲正应力,弯曲切应力,会进行弯曲强度计算。
知道弯曲理论的基本假设,了解提高弯曲强度的措施。
弯曲变形掌握弯曲变形有关概念,包括挠度、转角、挠曲线的微分方程,学会用积分法求弯曲变形和用叠加法求弯曲变形。
会解简单的静不定梁。
8 / 13精品文档简单的超静定结构理解超静定结构的特点;掌握简单超静定结构的解法。
应力状态和强度理论掌握平面应力状态下的应力分析方法,掌握三向应力状态下的主应力和最大切应力的概念。
理解广义胡克定律并会熟练运用。
理解常用强度理论及其应用。
组合变形掌握组合变形下杆件的强度计算,学会进行复杂受载下杆件强度的分析。
熟悉剪切、挤压的概念和实用计算。
压杆稳定掌握稳定性概念,掌握轴向受压杆的临界力与临界应力、压杆的柔度的概念。
学会进行压杆稳定性校核。
五、课外习题及课程讨论为了帮助学生掌握课程的基本内容,培养分析、解决问题的能力,建议结合所讲授的内容布置适量的习题。
课程讨论安排在每次实验课后进行,结合实验及课堂讲授内容,使学生加深对所学知识的理解,课程讨论不计入该课程的学时总数六、作业与考核方式本课程最后总成绩由实验课成绩及试卷成绩两部分组成,二者所占学生总成绩的比例分别为20%、和80%。
本课程属于考试课。
成绩考核方法:闭卷考试。
9 / 13精品文档七、推荐教材和教学参考书教材:《材料力学》,孙训方编著,高等教育出版社,2006年。
参考书: 《材料力学》,单辉祖编著,高等教育出版社,2004年。
《材料力学》,刘鸿文编著,高等教育出版社,2004年。
八、说明1.本教学大纲是土木工程专业的学生必须达到的最低要求。
可根据基本要求,进行适量增减。
.在材料力学教学中,实验是一个重要环节,通过实验,培养学生的动手能力及分析、解决问题的能力,实验的具体内容及要求见《材料力学实验大纲》。
3.本大纲依据《高等学校土木工程专业本科教育培育目标和培养方案及课程教学大纲》及《聊城大学建筑工程学院土木工程专业本科教学方案》制定。
第一次课材料力学是固体力学的一个基础分支,是工科重要的技术基础课,只有学好材料力学才能学好与本专业有关的后续课程。
材料力学与工程的关系:材料力学广泛应用于各个工程领域中,如众所周知的飞机、飞船、火箭、火车、汽车、轮船、水轮机、气轮机、压缩机、挖掘机、拖拉机、车床、10 / 13精品文档铇机、铣机、磨床、杆塔、井架、锅炉、贮罐、房屋、桥梁、水闸、船闸等数以万计的机器和设备、结构物和建筑物,在工程设计中都必须用到材料力学的基本知识。
对于某些工程如化学工程,由于客观条件的苛刻,如:高温、高压、低温、低压、易燃、易爆、腐蚀、毒性对于机器和设备的力学设计将提出更高的要求。
因此对于各类高等工业大学的学生和实际工程中的工程师们都必须具备扎实的材料力学知识。
第一章绪论 1.1 材料力学的任务材料力学主要研究固体材料的宏观力学性能,构件的应力、变形状态和破坏准则,以解决杆件或类似杆件的物件的强度、刚度和稳定性等问题,为工程设计选用材料和构件尺寸提供依据。