弹塑性力学教学大纲

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《弹塑性理论》课程教学大纲

《弹塑性理论》课程教学大纲

《弹塑性理论》课程教学大纲课程代码R1100112课程名称中文名:弹塑性理论英文名:E1asticandP1asticMechanics课程类别专业选修课修读类别任选学分 2.0 学时32(理论)开课学期第6学期开课单位工程力学系应用力学教研室适用专业材料科学与工程先修课程《理论力学》、《材料力学》后续有关专业课无程和教学环节主讲教师/职称郭树起/教授、张存/讲师考核方式及各环期末考试(100%)节所占比例教材及主要参考建议教材:”《弹性力学简明教程》(第4版),徐芝纶编著,高等教育出版社,2013o《塑性力学引论》,王仁、黄文斌著,北京大学出版社,1992。

建议参考书:(1)《弹性力学》(第5版)上册,徐芝纶,高等教育出版社,2016。

(2)《弹塑性力学引论》,杨桂通,清华大学出版社,2004o一、课程性质和目标《弹塑性理论》是材料科学与工程等类专业的一门专业选修课。

课程的基本任务是研究弹性体由于外力载荷或者温度改变,物体内部所产生的位移、变形和应力分布等,为解决工程结构的强度,刚度和稳定性问题做准备,但是并不直接作强度和刚度分析以及材料超过弹性范围后力学行为。

课程的目的和任务是使学生平面、空间问题和材料进入塑性后的力学分析方法,培养学时利用所学知识进行力学分析和设计的能力。

知识目标:课程目标1:确立学习任务和方法,认识弹塑性理论的研究对象、研究方法、基本概念及基本假定。

课程目标2:学习平面问题的基本理论,理解平面应力问题与平面应变问题的判定依据,建立平面问题的平衡微分方程、几何方程、物理方程及应力边界条件,利用微元体受力平衡给出物体内任意一点的应力状态,运用圣维南原理给出小边界上的应力边界条件,理解并应力函数求解弹性力学问题的过程。

课程目标3:运用逆解法、半逆解法给出平面问题的直角坐标解答,运用逆解法及半逆解法计算矩形梁的纯弯曲问题、简支梁受均布荷载问题。

课程目标4:学习空间问题的基本理论,理解并空间问题的平衡微分方程、几何方程物理方程及应力边界条件,利用微元体受力平衡给出物体内任意一点的应力状态。

弹塑性力学_绪论

弹塑性力学_绪论
1855-1856年,圣维南提出了 局部性原理和半逆解法同时 建立了柱体扭转和弯曲的基本理论;
线性各向同性体弹性力学的发展时期:
•1862年,艾瑞(G.B.Airy)发表了 关于弹性力学的平面理论; •1881年,赫兹建立了接触应力理论; 19 世纪70年代,建立了各种能量原理, 并提出了这些原理的近似计算方法。
1948-1957年,钱伟长用摄动法求解了薄板的大挠度 问题;
钱学森
钱伟长
13
弹性力学分支及相关边缘学科形成、发展时期(续):
1954年,胡海昌建立了三类变量的广义势能原理和广义余 能原理; 1955年,鹫津久一郎也独立的导出了这一原 理,后来称胡海昌-鹫津久一郎变分原理。
弹性力学分支及相关边缘学科形成、发展时期(续):
2. 弹塑性力学的任务
根据对弹塑性体的实验观察结果寻求物体在弹塑性下的 变形规律,建立本构关系及有关基本理论。


建立求解固体的应力、应变和位移分布规律的基本方程 和理论; 给出初等理论无法求解的问题的理论和方法,以及对初 等理论可靠性与精确度的度量; 确定和充分发挥一般工程结构物的承载能力,提高经济 效益; 为进一步研究工程结构物的强度、振动、稳定性、断裂 等力学问题,奠定必要的理论基础。
正应力分析方法
平面假定
物性关系 应变分布 应力分布 静力方程
观察变形(外表) 应变分布 应力表达式
变形假设(内部) 应力分布
变形
应力公式
横截面上的应力


平面假设 杆件的任意横截面在杆件受力变形后仍保持 为平面,且与轴线垂直。
变形特点
当外力沿着杆件的轴线作用时,其横截 面上只有轴力一个内力分量。与轴力相 对应,杆件横截面上将只有正应力。

塑性力学教学大纲

塑性力学教学大纲

塑性力学教学大纲塑性力学教学大纲引言:塑性力学是一门研究材料在超过其弹性极限时的变形和破坏行为的学科。

它在工程领域中有着广泛的应用,涉及到材料的设计、结构的稳定性以及工程结构的安全性等方面。

为了系统地教授塑性力学知识,制定一份完整的教学大纲是非常重要的。

一、课程目标1. 理解塑性力学的基本概念和原理;2. 掌握材料的塑性行为及其数学描述方法;3. 理解塑性力学在工程领域中的应用;4. 培养学生解决工程实际问题的能力。

二、课程内容1. 弹性力学回顾1.1 弹性力学的基本假设1.2 弹性力学的基本方程1.3 弹性力学的解析方法2. 塑性力学基础2.1 塑性力学的基本概念2.2 塑性力学的基本假设2.3 塑性力学的应变硬化规律3. 塑性力学的数学描述3.1 应力张量和应变张量3.2 应力应变关系3.3 应力应变率关系4. 塑性力学的本构关系4.1 线性硬化模型4.2 可退化线性硬化模型4.3 等效塑性应变模型5. 塑性力学的变形理论5.1 塑性流动规律5.2 应力场的计算方法5.3 塑性流动的数值模拟方法6. 塑性力学的应用6.1 塑性力学在结构设计中的应用6.2 塑性力学在金属成形加工中的应用6.3 塑性力学在地质工程中的应用三、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解,系统地介绍塑性力学的基本概念、原理和方法。

2. 实验教学:组织学生进行塑性力学实验,加深对理论知识的理解和应用。

3. 计算模拟:引导学生运用计算机软件进行塑性力学问题的数值模拟,培养解决实际问题的能力。

4. 案例分析:通过分析实际工程案例,让学生了解塑性力学在工程实践中的应用。

四、教学评估1. 课堂测验:通过课堂小测验,检测学生对基本概念和原理的掌握程度。

2. 实验报告:要求学生撰写实验报告,评估其对实验过程和结果的理解能力。

3. 课程设计:要求学生完成一份塑性力学相关的课程设计,考察其综合运用所学知识的能力。

结语:塑性力学作为一门重要的工程学科,对于培养工程技术人才具有重要意义。

应用弹塑性力学第二版教学设计

应用弹塑性力学第二版教学设计

应用弹塑性力学第二版教学设计一、课程介绍本课程为大学本科专业课,适用于工程力学相关专业。

课程旨在介绍应用弹塑性力学的基础理论和应用技巧,探究材料的强度和变形性能,并且涵盖了数值模拟、结构分析等内容。

通过学习本课程,学生能够理解弹塑性力学的基本原理,掌握有限元分析的方法,从而为实际工程问题提供合理的解决方案。

二、课程目标1.理解弹塑性力学的基本概念和理论基础。

2.掌握有限元分析的方法,应用于实际工程问题的解决。

3.培养学生的实际应用能力和解决问题的能力。

4.启发学生的批判性思维和创新能力。

三、课程安排第一章弹塑性力学的基本概念和理论本章将介绍弹塑性力学的基本概念和理论基础,包括应力、应变、弹性模量、塑性流动理论以及材料的应力-应变曲线等内容。

第二章有限元分析的基本思想和方法本章将介绍有限元分析的基本思想和方法,包括网格划分、单元类型、位移插值函数、边界条件和材料属性等内容。

第三章弹性结构分析本章将介绍基于弹性力学原理的结构分析方法,包括应力分析、应变能原理、虚功原理等内容。

第四章弹塑性结构分析本章将介绍基于弹塑性力学原理的结构分析方法,包括受力分析、变形分析、屈曲分析等内容。

第五章有限元分析在结构工程中的应用本章将介绍有限元分析在结构工程中的应用,包括工程应用的实例,在分析过程中的注意事项等内容。

四、教学方法1.讲授法:针对课程理论知识部分,采用讲课的形式。

2.实践教学:针对课程应用和分析部分,采用上机实践教学的形式。

3.课堂讨论:重点讨论难点和疑问,并引导学生批判性思考和创新思维。

五、考核方式1.平时成绩:包括课堂表现、作业、实验报告等。

2.期中考试:占总评成绩的30%。

3.期末考试:占总评成绩的50%。

4.实践考核:占总评成绩的20%。

六、参考教材1.。

弹塑性力学第1,2章

弹塑性力学第1,2章

2.2 张量的计算
①张量的下标记号法: A点坐标x,y,z : F矢量力 Fx,Fy,Fz:
xi
i 1,2,3
fi
i 1,2,3
二阶张量应力可以表示为: ij ( i , j 1,2,3 ) x xy xz 11 12 13 yx y yz 22 23 21 31 32 33 zx zy z 二阶张量应变可以表示为:
ij ij i1 i1 i2 i2 i3 i3
11 11 21 21 31 31
12 12 22 22 32 32 13 13 23 23 33 33
ai, i
a1 a2 a3 ai x1 x2 x3 xi
张量的内积
A ai i i 张量A与张量B内积:
1 2 m
B bj1 j2 jn
A B
从张量A中和张量B中各取1个下标,约定求和一次成
为一个(m+N-2)阶的张量的运算称之为张量内积。 两个一阶张量的内积
A ai B bi
A B= A B cos A B
A B=ai bi a1b1 a2b2 a3b3
弹塑性力学的分析方法和体系
求解的基本方程: ①力的平衡方程式 ②几何方程或称之为变形协调方程 ③物理方程 弹塑性力学问题最后归结为在给定边界条件下求解这 三大基本方程的问题。 弹性力学与塑性力学的最大区别,本构关系不同。
弹塑性力学的主要内容
1.弹塑性本构关系 本构关系是材料本身固有的一种物理关系,指材 料内任一点的应力和应变之间的关系 弹性本构关系 塑性本构关系 广义虎克定律 增量理论和全量理论

东南大学弹塑性力学教学大纲

东南大学弹塑性力学教学大纲

东南大学弹塑性力学教学大纲
东南大学弹塑性力学教学大纲:
一、课程简介
本门课程主要是讨论弹塑性力学的基本原理,它是力学的重要分支,
主要涉及多种材料的变形、破坏行为及其影响和控制的基本原理。

二、教学内容
1、弹性力学基础:正常力学分析方法,Green-Lagrange假设下的力学
基础;
2、梁柱系统和板壳系统:轴心受压和裂纹柱,梁的挠度,刚度和重量;各向异性板的挠度;
3、屈服及破坏理论:屈服与破坏的材料参量;屈服和破坏理论;无损
检测技术。

4、拉伸试验:拉伸试验的设备和方法;屈服强度、应变能量及其判断;材料应力- 应变特性的测定。

5、三轴试验:应力-应变状态和强度参数的测定;材料塑性区和破坏
模型的拟合。

6、疲劳破坏理论:应力振幅的定义;Barer- von Mises 疲劳强度理论;有限应力疲劳破坏试验。

7、延展理论:延展理论的基本概念;塑性应变模量的试验方法。

8、结构物稳定分析:挠点稳定,挠线稳定;理论及其应用;
9、结构永久变形分析:永久变形模型;结构永久变形的分析方法。

三、教学方法
本课程将使用多种教学方法,例如课堂讨论、实验室实践、模拟计算等。

四、考核方式
本课程考核包括习题考核、报告考核及考试考核等多项内容。

《弹塑性力学基础(A)》教学大纲.doc

《弹塑性力学基础(A)》教学大纲.doc

民法教学大纲英文名称:Civil law 课程编码:学时:144 学分:9课程性质:专业必修课程类别:理论课先修课程:法理学,宪法学开课学期:2、3适用专业:法学一、课程的性质与任务民法学是教育部所确定的法学专业十四门核心课之一。

民法学是以民法为研究对象的一门独立的法学学科,属于部门法学,民法学不仅要研究民法的各项基本制度以及各制度之间的关系,研究民法与经济基础之间的关系,而且还要研究民法适用中的新经验、新情况和新问题。

由于民法是我国法律体系中的基本法律部门,它在保护社会成员的基本权利,维护社会经济制度和社会秩序,增强人们的平等观念、民主观念、权利观念、法治观念,日由观念,促进商品经济的发展和社会文明建设以及实现依法治国的方略等方面,有股十分重要的意义,这就决定了民法学是我国法学体系中的一门基本学科,决定民法学在法学教育中具有的重要地位和作用。

二、课程教学目标与要求:设置民法学课程的目的,是为了让学生通过本课程的学习,掌握民法的基本知识和基本理论,理解民法的重要地位和作用,增强民法意识和权利意识,学会运用民法的基本技能,提高利用民法知识和理论分析、判断和解决民事法律问题的能力。

三、课程的基本内容与教学要求:第一章民法概述[教学目的与要求]:本章要求了解我国民法是我国法律体系中的一个独立的法律部门,弄清和掌握我国民法的调整对象、民法的性质及民法与其他相关法律部门的关系;明确民法的渊源及民法的效力。

[本章主要内容]:1.1民法的概念、构成要素1.2民法的体系、渊源1.3民法的调整对象、调整方法1. 4民法的性质、与相关法律部门的关系[本章重点L民法的调整对象。

[本章难点L第二章民法的基本原则[教学目的与要求]:了解民法基本原则的含义及功能,掌握民法的各项基本原则重点深刻理解诚实信用原则、公序良俗原则和权利不得滥用原则。

[本章主要内容]:2.1民法基本原则概述。

2.2民法的各项基本原则。

[本章重点]:民法的各项基本原则。

弹塑性理论(专业学位课)

弹塑性理论(专业学位课)

《弹塑性理论》教学大纲
课程编号:1321005
英文名称:Elasticity - plasticity Theories
课程类别:学位课学时:40 学分:2 适用专业:结构工程、防灾减灾工程及防护工程、桥梁与隧道工程、岩土工程预修课程:高等数学、材料力学、弹性力学
课程内容:
《弹塑性力学》是固体力学的一个重要分支,是土木工程专业硕士研究生的主要技术基础课之一。

目的是使学生深入了解固体材料的非线性物理特性,系统掌握弹塑性力学的基本理论及其简化的基本符合实际的求解方法。

课程要求重点掌握:以张量分析为基础,进一步掌握应力应变等基本概念和理论;深入了解固体材料的非线性本构关系;系统掌握弹塑性力学的基本理论;了解土木工程实际中的简化求解方法。

教材:
杨桂通.弹塑性力学.北京:人民教育出版社
参考书目:
1.傅衣铭.弹塑性理论.湖南:湖南大学出版社
2.殷绥域.弹塑性力学.武汉:中国地质大学出版社
3.姚希梦.弹塑性力学.北京:机械工业出版社
4.徐秉业.弹塑性力学及其应用.机械工业出版社
考核方式与要求:
考试与课程论文结合。

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三、教学进度
章节内容
授课或实验
授课或实验教师
学时安排
第一章弹塑性力学概论
授课
陶干强
2
第二章应力理论
授课
陶干强
4
第三章应变理论
授课
陶干强
4
第四章本构理论概述
授课
陶干强
2
第五章弹性本构理论
授课
陶干强
2
第六章弹性力学边值问题
授课
陶干强
2
第七章平面问题直角坐标解法
授课
陶干强
4
第八章平面问题极坐教学大纲
课程编号:1202010编写人:陶干强
开课学期:
1
开课单位:
核资源与安全核燃料工程学院
课程中文名称
弹塑性力学
课程英文名称:
Elastic and Plastic Mechanics
主讲教师:
陶干强
总学时:
32
其中:理论32学时 实验:0学时
学分:
2
课程性质:
学位课
考核方式:
考试
(2)《固体力学学报》
(3)《计算力学学报》
课程负责人:陶干强主管院长:
学院盖章:
年月日
二、课程内容简介:
弹塑性力学主要内容包括应力理论、应变理论、本构理论基础、弹性本构理论、平面问题、空间问题、柱体扭转、薄板理论、薄壳理论、弹性力学变分解法、经典屈服理论、经典塑性本构理论、弹塑性分析、塑性极限分析、广义塑性本构理论及大变形理论。通过分析材料进入弹塑性状态下的应力、变形和位移,要求学习和掌握弹塑性力学中的基本概念和处理问题的方法,了解弹塑性力学的基本假定,熟悉屈服条件和弹塑性材料的本构关系,初步学会如何将一个实际弹塑性问题简化为合理力学模型的求解方程的边值问题。掌握线弹性力学平面问题及简单弹塑性力学问题的求解方法。
4
第十章空间问题
授课
陶干强
2
第十五章经典屈服理论
授课
陶干强
2
第十六章经典塑性本构理论
授课
陶干强
2
第十七章弹塑性分析与简单例解
授课
陶干强
2
四、所用教材(正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社,出版时间)及主要参考书:
1、选用教材:
(1)薛守义:《弹塑性力学》,中国建材工业出版社,2005年
2、主要参考书:
(1)王仲仁:《弹性与塑性力学基础》,哈尔滨工业大学出版社,1997年
(2)徐秉业:《弹性与塑性力学-例题与习题》,机械工业出版社,1981
(3)徐芝纶:《弹性力学简明教程》(第二版),高等教育出版社,1980
(4)丁立祚:《弹性力学习题解答》,中国铁道出版社,1982
3、主要参考文献刊物:
(1)《塑性工程学报》
先修课程:
理论力学、材料力学
一、课程教学目的(说明本课程与专业培养目标、研究方向、培养要求)与要求:
本课程主要是让学生在硕士学习期间掌握弹性力学和塑性力学的基础知识,如应力分析、应变分析、平衡微分方程及应变协调方程、广义胡克定律和弹性力学解题的基本方程与方法、屈服准则与塑性应力应变关系、塑性力学解题的基本方法及应用等。重点掌握弹性力学的应力应变分析、平面直角坐标系和极坐标系下的半逆解法、塑性力学的屈服准则及主应力法、上限法、平衡微分方程与屈服准则联立求解法及滑移线场理论的初步应用。本课程要求学生从理论上掌握弹塑性力学的基本知识,并能分析和解决一些实际问题。通过该课程的学习以适应更深入地从事相关专业方面的研究工作。
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