材料力学课程介绍
材料力学 一流课程
材料力学是研究物质受力和变形规律的一门学科，在工程领域具有重要的应用价值。
本文旨在介绍材料力学的一流课程内容，从基本概念、力学性质、力学行为等方面进行全面的说明和解释。
1. 基本概念
在材料力学的学习过程中，首先需要了解一些基本概念。
这些概念包括物质的组成、结构、性质等方面的内容。
在学习材料力学的过程中，我们需要深入研究晶体结构、晶体缺陷、晶体弹性等基本概念，这些概念对于理解材料的力学性质有着重要的影响。
2. 力学性质
材料力学的核心内容之一是研究材料的力学性质。
在这个部分，我们将对材料的弹性、塑性、疲劳等力学性质进行详细介绍。
弹性是指材料在外力作用下可以恢复原来形状和尺寸的性质，塑性是指材料在外力作用下发生永久变形的性质，疲劳是指材料由于长期的受力作用而导致失效的性质。
通过对这些力学性质的研究，可以为工程设计提供有力的理论支持。
3. 力学行为
除了力学性质之外，材料力学还研究材料的力学行为。
力学行为包括材料的应力、应变、变形等方面的内容。
在材料受力的过程中，会产生应力和应变的变化，通过对这些变化的研究，可以了解材料的力学行为规律。
同时，材料的变形也是材料力学的研究重点之一，我们需要研究材料在受力下的变形机理，以及如何通过控制变形来改善材料的力学性能。
材料力学一流课程是一门综合性较高的学科，涉及的内容广泛而深入。
通过学习材料力学，我们可以深入了解材料的组成、结构、性质，掌握材料的力学性质和力学行为，为工程设计和材料应用提供科学依据。
希望本文能为读者提供一份简明扼要而又详实的材料力学学习资料，进而提升大家对材料力学的理解和应用能力。
材料力学课程教学大纲
材料力学课程教学大纲课程类别：专业基础课修读方式：必修课学时：78学分：5学分适用专业：机械设计制造及其自动化专业考核方式：考试先修课程：高等数学、物理学、理论力学一、课程简介《材料力学》是机械类专业的一门主干学科基础课。
是固体力学的一个有机组成部分，它的任务就是从理论和实验两个方面研究构件的内力和变形，在此基础上提出强度、刚度、稳定性计算的理论和方法从而方便人们的合理设计构件的尺寸和选择构件的材料，是机械行业技术人员不可缺少的必备知识。
对后面的机械设计等课程的学习起到了非常重要的支撑作用。
二、课程教学目标本课程为培养机械类专业教师和高级技术人才，增强学生对机械技术工作的适应性，为学习专业课和培养学生的开发创新能力打下坚实的基础。
通过材料力学的学习，要求学生掌握杆件的强度、刚度和稳定性问题的基本概念，必要的基础知识，培养学生比较熟练的计算能力，一定的分析能力和初步的实验能力，从而建立起对机械领域力学方面问题灵活的思维方式，使学生形成科学的思想观和良好的力学素养。
三、课程教学内容、要求（一）教学内容1.绪论（1）材料力学的任务和研究对象（2）变形固体的基本假设（3）内力、应力、应变的基本概念（4）杆件变形的基本形式2.拉伸与压缩（1）轴向拉伸和压缩的概念和实例（2）轴力和轴力图（3）直杆横截面和斜截面上的应力（4）许用应力和强度条件（5）圣维南原理（6）应力集中概念（7）轴向拉伸和压缩时的变形（8）纵向变形，线应变（9）虎克定律、弹性模量、抗拉（压）刚度（10）横向变形，泊松比（11）低碳钢拉伸试验，应力——应变曲线及其特征点，比例极限，弹性极限屈服极限，强度极限，强化现象（12）塑性性质——延伸率，截面收缩率（13）铸铁和其它材料的拉伸试验（14）压缩时材料的力学性质，碳钢和铸铁压缩时的应力和应变力（15）应变能，比能（16）拉伸，压缩的超静定问题及解法3.剪切（1）剪切的概念和实用计算（2）挤压的概念和实用计算4.扭转（1）扭转的概念和实例（2）薄壁圆简扭转时的应力和变形（3）纯剪切、剪切虎克定律，剪切弹性模量，剪应力互等定理（4）功率，转速与外力偶矩的关系（5）扭矩和扭矩图（6）圆轴扭转时的应力和变形（7）极惯性矩，抗扭截面模量，抗扭刚度（8）圆轴扭转时的强度条件和刚度条件（9）密圈螺旋弹簧5.截面图形的几何性质（1）形心、静矩、惯矩、惯积（2）平行移轴公式，转轴公式（3）主惯性矩，形心主惯性矩6.弯曲内力（1）平面弯曲的概念和实例（2）梁的计算简图（3）剪力、弯矩及其方程，剪力图和弯矩图（4）载荷集度，剪力和弯矩图和关系及其应用7.弯曲应力（1）纯弯曲时的正应力计算（2）弯矩与挠曲线曲率间的关系（3）纯弯曲理论的推广（4）梁的正应力强度计算（5）矩形截面梁，工字形截面梁的剪应力（6）梁的剪应力强度条件（7）提高弯曲强度的措施8.弯曲变形（1）梁的变形和位移，挠度和转角（2）梁的挠度曲线及其近似微分方程（3）积分法求弯曲变形（4）叠加法求弯曲变形（5）梁的刚度条件，提高弯曲刚度的措施9.应力，应变分析（1）应力状态的概念，主应力和主平面（2）平面应力状态下的应力分析——解析法和图解法（3）广义虎克定律，三个弹性常数（E、u、G）间的关系，体积应变（4）三向应力状态下弹性变形比能，体积改变比能和形状改变比能10.强度理论（1）强度理论的概念，破坏形式的分析，脆性断裂和塑性流动（2）最大拉应力理论（3）最大剪应力理论（4）形状改变比能理论11.组合变形（1）组合变形的概念和实例（2）斜弯曲时的应力和强度计算（3）拉伸（压缩）与弯曲组合时的应力和强度计算（4）扭转与弯曲组合时的强度计算12.能量法（1）变形能的计算（2）单位力法（3）图乘法（4）功的互等定理，位移互等定理13.超静定系统（1）超静定系统的概念及实例（2）简单超静定梁，刚架的解法（3）用力法正则方程解超静定问题14.动载荷（1）动载荷与动应力（2）匀加速运动，匀速转动杆件的应力和变形计算（3）冲击时的应力和变形计算，动荷系数（4）提高杆件抗冲击能力的措施15.交变应力（1）交变应力的概念（2）疲劳限图（3）持久极限和影响持久极限的因素（4）对称循环的疲劳强度校核（5）非对称循环的疲劳强度校核16.压杆稳定（1）弹性平衡稳定性的概念，稳定平衡和不稳定平衡（2）细长压杆临界载荷的欧拉公式（3）杆端约束的影响，长度系数，压杆柔度（4）欧拉公式适用的范围，经验公式（5）压杆的稳定性校核（6）提高压杆稳定性的措施（二）教学要求：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.具有将一般杆类零件简化为简图的初步能力；3.能熟练地做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.对应力状态理论和强度理论有明确认识，并能将其运用于组合变形下杆件的强度计算；5.基本掌握简单拉压超静定问题的求解方法；6.对能量法的有关基本理论有明确的认识，并熟练地掌握一种计算位移的能量方法；7.会计算轴向受压杆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定方法有初步认识；9.对于电测实验应力分析的基本原理和方法有初步认识。
《材料力学》授课计划
《材料力学》授课计划一、课程简介《材料力学》是一门重要的工程力学课程，旨在帮助学生掌握材料在受力和变形方面的基本规律，为后续的机械、土木、航空航天等工程领域的学习打下基础。
本课程将通过理论讲解、实验演示和实践操作，使学生全面了解材料力学的基本概念、原理和方法，培养其解决实际问题的能力。
二、教学目标1. 掌握材料在受力和变形方面的基本规律，能够运用材料力学知识解决工程实际问题；2. 了解材料力学实验的基本原理和方法，能够进行简单的实验设计和分析；3. 培养良好的思维能力和创新意识，提高解决复杂工程问题的能力。
三、教学内容与时间安排1. 静力学分析（第1-2周）：学习静力学的基本概念和受力分析方法，通过案例分析加深理解；2. 拉伸与压缩（第3周）：学习拉伸与压缩的基本原理和方法，进行实验演示和实践操作；3. 弯曲与扭转（第4-5周）：学习弯曲与扭转的基本原理和方法，进行案例分析；4. 复杂应力状态与安全因数（第6周）：学习复杂应力状态下的应力计算方法和安全因数的影响因素；5. 实践操作（第7周）：进行简单的实验设计和分析，培养实践操作能力。
四、教学方法与手段1. 理论讲解：通过PPT、视频、图片等多种形式，生动形象地讲解材料力学的基本概念和原理；2. 实验演示：通过实验演示，帮助学生直观了解材料在受力下的变形和破坏过程；3. 案例分析：结合实际工程案例，引导学生分析问题和解决问题，提高实际应用能力；4. 小组讨论：组织学生分组进行讨论，鼓励学生提出自己的观点和想法，培养创新思维。
五、考核方式与标准1. 平时成绩（50%）：包括出勤率、作业完成情况、课堂表现等；2. 实验成绩（30%）：实验报告、实践操作等；3. 期末考试（20%）：考察学生对材料力学知识的掌握程度和应用能力。
六、课程评估与反馈1. 课程评估：定期对学生的学习情况进行评估，及时发现和解决问题；2. 反馈机制：鼓励学生提出意见和建议，不断改进教学方法和手段。
材料力学教程
材料力学教程材料力学是研究材料内部的力学性质和行为的学科，它是材料科学与工程的基础课程之一，对于理解材料的性能和设计工程结构具有重要意义。
本教程将介绍材料力学的基本概念、原理和应用，帮助读者全面理解材料力学的重要性和实际应用价值。
首先，我们将介绍材料力学的基本概念。
材料力学是研究材料内部受力和变形的学科，它主要包括静力学和动力学两个方面。
静力学研究材料在静止状态下受力的平衡和分布规律，而动力学则研究材料在外力作用下的运动和变形规律。
通过对材料力学基本概念的理解，可以为后续的学习和实践打下坚实的基础。
其次，我们将介绍材料力学的原理。
材料力学的原理主要包括受力分析、应力分析和变形分析。
受力分析是研究材料内部受力的大小、方向和作用点，应力分析则是研究材料内部应力的分布和变化规律，而变形分析则是研究材料在外力作用下的变形和破坏过程。
通过对材料力学原理的理解，可以为材料的设计、制备和应用提供理论支持。
接下来，我们将介绍材料力学的应用。
材料力学的应用主要包括材料性能评价、结构设计和工程应用。
通过对材料的力学性质和行为进行分析和评价，可以为材料的选择、设计和改进提供依据；而在工程结构设计和应用中，材料力学则发挥着重要的作用，它可以帮助工程师们选择合适的材料、设计合理的结构和预测结构的性能。
最后，我们将总结材料力学教程的重要性和实际应用价值。
材料力学作为材料科学与工程的基础课程，对于理解材料的性能和设计工程结构具有重要意义。
通过对材料力学的学习和掌握，可以为材料的研究、开发和应用提供理论支持，为工程结构的设计、制造和使用提供技术支持，从而推动材料科学与工程的发展和进步。
综上所述，材料力学教程旨在帮助读者全面理解材料力学的基本概念、原理和应用，从而认识到材料力学在材料科学与工程中的重要性和实际应用价值。
通过对材料力学的学习和掌握，可以为材料科学与工程的发展和进步做出贡献，为社会和经济的发展提供支持和保障。
希望本教程能够对读者有所帮助，谢谢！。
（完整版）材料力学课程描述
（完整版）材料力学课程描述材料力学课程描述学时：88学分：5.5课程性质：材料力学是变形固体力学入门的学科基础课，用以培养学生在工程设计中有关力学方面的设计计算能力，本课程主要研究工程结构中构件的承载能力问题，通过揭示构件的强度、刚度和稳定性问题的基本概念及必要的基础知识，培养学生解决问题的能力；以理论分析为基础，培养学生的实验动手能力；发挥其它课程不可替代的综合素质教育作用。
课程任务：其主要任务是培养学生：1.树立正确的设计思想，理论联系实际，解决好经济与安全的矛盾，具备创新精；2.全面系统地了解构件的受力变形、破坏的规律；3.掌握有关构件设计计算的基本概念、基本理论、基本方法及其在工程的应用；4.能将一般构件抽象出力学简图，进行外力分析、内力分析、应力分析、应变分析、应力和应变分析；5.掌握材料的力学性能的原理和方法，具有进行实验研究的初步能力；6.在满足强度、刚度、稳定性的前提下，以最经济的代价，为构件选择合适的形状设计合理的界面形状和尺寸，为设计提供计算依据；7.了解材料力学的新理论，新方法及发展趋向；课程目的：材料力学课程是高等工科院校中机械类专业一门主干课程，是机械类硕士研究生入学考试的一门专业基础课。
在教学过程中要综合运用先修课程中所学到的有关知识与技能，结合各种实践教学环节，进行机械工程技术人员所需的基本训练，为学生进一步学习有关专业课程和有目的从事机械设计工作打下基础，因此材料力学课程机械类专业的教学计划中占有重要的地位和作用。
二、教学基本要求：( 一 ) 课程的基本要求及提高要求：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.能熟练地做出杆件在基本变形下的内力图，进行应力和位移、强度和刚度计算。
3.掌握应力状态理论，掌握组合变形下杆件的强度计算。
4.掌握简单静不定问题的求解方法。
5.了解能量法的基本原理，掌握一种计算位移的能量方法。
6.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。
《材料力学》课程简介 - 武汉大学土木建筑工程学院
《材料力学》课程简介
课程代码：0800920开课学院：土木建筑工程学院
开课学期：3授课对象：工程力学专业本科生
学分：4 课程负责人：彭华
课程简介：
材料力学是工程力学专业的技术基础课，任务是使学生掌握杆件的强度、刚度和稳定性问题的基本概念、基础理论和分析方法。
本课程的内容包括绪论，基本概念，轴向拉伸和压缩，材料在拉伸和压缩时的力学性质、受拉（压）杆连接部分的强度计算、扭转与剪切、截面图形的几何性质、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态和应变状态分析、强度理论、压杆的弹性稳定等。
本课程主要采用课堂讲授的教学手段，安排在第3学期授课。
课程考核：期末闭卷闭试占总分的70%，课堂测验、作业等成绩占总分的30%。
教材：材料力学（第五版），高等教育出版社，孙训方，2009年出版
参考书目：
[1] 材料力学（第一版），武汉水利电力学院出版社，粟一凡，1981年出版
[2] 材料力学（第一版），武汉大学出版社，邓训，2002年出版
[3] 材料力学（第四版），高等教育出版社，刘鸿文，2004年出版。
《材料力学》课程思政案例
《材料力学》课程思政案例一、课程介绍《材料力学》是一门重要的工程学科，是土木工程、机械工程等专业的必修课程。
本课程主要研究各种工程材料的力学性能和变形规律，为工程设计提供理论依据。
在教学过程中，注重培养学生的工程意识和实践能力，同时结合思政元素，培养学生正确的价值观和人生观。
二、思政元素融入方式1. 爱国主义教育在讲解材料力学的发展历程时，穿插介绍我国古代土木工程中的材料力学应用，如古代桥梁的结构设计、建筑材料的力学性能研究等。
通过这些案例，激发学生的民族自豪感和自信心，培养爱国主义情怀。
2. 诚信教育在讲解材料力学实验时，强调实验数据的真实性和准确性，培养学生严谨的科学态度和诚信品质。
通过案例分析，让学生了解不诚信的行为带来的后果，引导学生树立正确的价值观和人生观。
3. 团结协作精神在讲解材料力学问题求解时，注重培养学生的团队协作精神。
通过分组讨论、合作探究等方式，让学生学会倾听他人意见、尊重他人观点、共同解决问题。
通过实践活动，让学生体会团结协作的重要性。
4.创新创业意识在讲解新材料、新技术在材料力学中的应用时，鼓励学生关注行业动态，培养创新创业意识。
通过案例分析，让学生了解创新创业的成功案例，激发学生的学习热情和创造力。
三、实施方案1. 教学内容设计：在教学内容中充分融入思政元素，注重知识传授与价值观培养的结合。
在实验、案例分析等环节中突出思政元素，加强学生的情感体验和思想教育。
2. 教学方法：采用课堂讲授、小组讨论、案例分析、实践活动等多种教学方法，增强学生的学习积极性和参与度。
通过师生互动、生生互动，引导学生思考、感悟和践行思政元素。
3. 教学评价：结合学生的课堂表现、作业完成情况、小组讨论成果和实践活动表现等方面进行评价。
注重过程性评价和结果性评价的结合，鼓励学生将思政元素内化为自己的行为准则。
四、效果反馈与改进1. 效果反馈：通过课程思政的实施，学生们的思想观念得到了提升，对工程伦理有了更深刻的认识。
《材料力学》课程简介
《材料力学》课程介绍一、课程简介《材料力学》是一门重要的工程学科，旨在研究材料在承受各种外力作用下的力学性能，以及如何通过合理的结构设计，保证材料的强度、刚度和稳定性。
本课程涵盖了材料力学的基本理论、实验方法和工程应用，是机械、土木、航空航天等工程领域的重要基础课程。
二、课程目标1. 掌握材料力学的基本概念和原理，包括应力、应变、强度、刚度、稳定性等；2. 学会应用基本力学原理分析和解决实际工程问题，包括结构设计、材料选择、工艺优化等；3. 了解现代实验技术和测试方法，如有限元分析、超声波检测等；4. 提高分析和解决问题的能力，为后续专业课程学习和实际工程应用打下基础。
三、课程内容1. 静力学部分：介绍外力、平衡方程、基本变形（拉伸、压缩、弯曲）、应力分析等；2. 材料力学部分：讲解材料的力学性能（强度、刚度、稳定性）、应力应变曲线、胡克定律、超静定问题等；3. 实验部分：学习实验设计、测试方法、数据处理和分析等，了解现代实验技术和测试方法的应用；4. 工程应用部分：结合实际工程案例，分析结构设计、材料选择、工艺优化等方面的力学问题。
四、教学方法本课程采用线上授课与线下实验相结合的方式，注重理论与实践的结合。
学生可以通过视频教程学习基本理论，通过实验操作和案例分析提高解决实际工程问题的能力。
教师会定期组织小组讨论和答疑解惑，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。
五、学习资源1. 课程网站提供了丰富的教学资源，包括视频教程、课件、实验指导书等；2. 学生可以参考相关的工程手册和文献，了解材料力学的最新研究成果和应用进展；3. 教师会定期组织课外活动，如学术讲座、实践参观等，帮助学生拓展视野，增强学习兴趣。
六、考试与评估本课程的考试采用平时作业、实验报告、考试相结合的方式。
平时作业考察学生对基本概念和原理的掌握情况，实验报告评估学生实验操作和数据分析的能力，考试则是对学生综合运用知识解决实际工程问题的考核。
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材料力学又是一门密切联系工程实际的学科，它的一些基 本概念、基本理论和基本方法，不仅是学习后续课的基础，而 且也可以用来解决工程中的实际问题，通过材料力学的学习， 要求学生对构件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概 念，掌握必要的基础知识、比较熟练的计算能力、初步的实验 能力和解决工程实际问题的能力。为学习后续课程和进一步提 高分析问题和解决问题的能力奠定必要的力学基础。
附录1：平面图形的几何性质 全部讲解
材料力学Ⅱ14.4
第十二章、第十五章、第十六章、第十七章、第十八章全部 删除
课程作业的基本要求 每两节课布置一次作业，每周星期二交一次作业，要求
同学按时交作业，一律用钢笔或圆珠笔书写，字迹力求清晰， 防止漏题不做，对作业不规范者，退回重做。可以不用抄题 目，必须画分析图。
课程的讲授内容
材料力学Ⅰ
第一章 绪论 讲解全部内容
第二章 拉伸、压缩与剪切 删除§2.6
第三章 扭转 删除§3.6 ， §3.8
第四章 弯曲内力 删除§4.6
第五章 弯曲应力 删除§5.5
第六章 弯曲变形 讲解全部内容
第七章 应力及应变分析 强度理论 删除§7.6 ，§7.7 ，§7.12， §7.13
第八章 组合变形 删除§8.3 ，§8.5
第九章 压杆稳定 删除§9.7
第十章 动载荷 删除§10.3 ， §10.5
第十一章 交变应力 了解1，2，3，4节， 其余全部删除
使用教材名称： 《材料力学》（Ⅰ，Ⅱ）（第四版）， 刘鸿文主编。
学时分配: 理论参考学时： 64 ；试验学时: 6
适用专业: 材料、机械、建筑、动力、电力等专业。
课程的性质、目的和任务 材料力学是一门技术基础课，在高等工科院校的教学计划
中占有重要地位。 材料力学以先修课程《高等数学》、《普通物理》、《理