绪论与基本概念
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绪论和基本概念
建设项目可分为：
发起和可行性研究、规划与设计、制造与施工、移交 与投产；
新药开发项目可分为：
基础和应用研究、发现与筛选药物来源、动物实验、 临床实验、投产登记与审批；
世界银行贷款项目分为：
项目选定、项目准备、项目评估、项目谈判、项目实 施和项目后评价
不同类型项目生命周期举例（1）
不同类型项目生命周期举例（2）
主要内容（九项）：
项目范围管理：包括范围的界定，范围的规划，范 围的调整 项目时间管理：包括具体活动界定，活动排序，时 间估计，进度安排及时间控制等项工作 项目费用管理：包括资源的配置，成本、费用的预 算以及费用的控制等项工作 项目质量管理：包括质量规划，质量控制和质量保 证等 项目人力资源管理：包括组织的规划、团队的建设、 人员的选聘和项目的班子建设等一系列工作
项目的例子：
安排一个演出活动 开发一种新产品 设计并开发一个计算机系统 建一幢房子 举办奥运会 研制航天飞机 建水利工程\高速公路\铁路\桥梁
在当今社会中，一切都是项目，一切也将成为项目。 —美国项目管理专业资质认证委员会主席
Paul Grace
二、项目管理的概念和主要内容
项目管理的概念
所谓项目管理，就是项目的管理者，在有 限的资源约束下，运用系统的观点、方法和理 论，对项目涉及的全部工作进行有效地管理。 即从项目的投资决策开始到项目结束的全过程 进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价， 以实现项目的目标。
项目管理
王逢凤 wangff0580@
绪 论
一、项目管理的历史
古代
代表：我国的长城、埃及的金字塔 特点：潜意识的项目管理
近代项目管理的萌芽
发起和可行性研究、规划与设计、制造与施工、移交 与投产；
新药开发项目可分为：
基础和应用研究、发现与筛选药物来源、动物实验、 临床实验、投产登记与审批；
世界银行贷款项目分为：
项目选定、项目准备、项目评估、项目谈判、项目实 施和项目后评价
不同类型项目生命周期举例（1）
不同类型项目生命周期举例（2）
主要内容（九项）：
项目范围管理：包括范围的界定，范围的规划，范 围的调整 项目时间管理：包括具体活动界定，活动排序，时 间估计，进度安排及时间控制等项工作 项目费用管理：包括资源的配置，成本、费用的预 算以及费用的控制等项工作 项目质量管理：包括质量规划，质量控制和质量保 证等 项目人力资源管理：包括组织的规划、团队的建设、 人员的选聘和项目的班子建设等一系列工作
项目的例子：
安排一个演出活动 开发一种新产品 设计并开发一个计算机系统 建一幢房子 举办奥运会 研制航天飞机 建水利工程\高速公路\铁路\桥梁
在当今社会中，一切都是项目，一切也将成为项目。 —美国项目管理专业资质认证委员会主席
Paul Grace
二、项目管理的概念和主要内容
项目管理的概念
所谓项目管理，就是项目的管理者，在有 限的资源约束下，运用系统的观点、方法和理 论，对项目涉及的全部工作进行有效地管理。 即从项目的投资决策开始到项目结束的全过程 进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价， 以实现项目的目标。
项目管理
王逢凤 wangff0580@
绪 论
一、项目管理的历史
古代
代表：我国的长城、埃及的金字塔 特点：潜意识的项目管理
近代项目管理的萌芽
大连理工大学有机化学——1
例二：命名 例二：
H C H3C O2N C H
COOCH3 CH2 H
*
OH
* C
CH2Cl
主要官能团为－ 氯甲基 命名为酯羟基-5主要官能团为－COOCH3,命名为酯羟基 (2S,4R,5Z)-2-(氯甲基 命名为酯。 氯甲基)-3-硝基 。 硝基-2-羟基 硝基 庚烯酸甲酯（R / S）; 2,4位C为手性碳，要标记构型 为手性碳， 标记构型（ 位 为手性碳 ） 官能团顺序表,最低系列原则 顺序规则 官能团顺序表 最低系列原则,顺序规则；手性 最低系列原则 顺序规则； 5位C有双键，要标记构型（顺/反,E/Z）。 有双键， 位 有双键 要标记构型（ 反 ）。 双键，要标记构型(R ， 反或 反或E/Z)。 碳、双键，要标记构型 / S，顺/反或 。
4.0 1 单
推测未知化合物可能的结构。 推测未知化合物可能的结构。
例 七
解：
从分子式分析， 从分子式分析，分子中有一个双键或一个 环结构，若有双键为 环结构，若有双键为C=C,C=O。 。 IR谱：在1700cm-1和3400cm-1有强吸收 谱 峰，则分子中有C=O，O－H键；可能是 则分子中有 ， － 键 羧酸、羟基酮、羟基醛化合物， 羧酸、羟基酮、羟基醛化合物，不是环状 化合物。 化合物。
例 七
NMR谱：未知物有四种氢，都为单峰，互相不 谱 未知物有四种氢，都为单峰， 耦合；无相邻碳上的H；峰强度为： 耦合；无相邻碳上的 ；峰强度为：6:3:2:1， ， 即6H,3H,2H,H共12个H。 共 个 。 分子中含有： －，－CH 分子中含有： －OH，CH3－，－ 2－，H3C C ，
1 2 3 4 5 6
7 6 5 4 3 2
COOH
化学绪论有哪些基本概念和定律
化学绪论有哪些基本概念和定律一、关键信息1、化学绪论中的基本概念：原子、分子、元素、化合物、化学键、化学反应等。
2、化学绪论中的基本定律：质量守恒定律、定比定律、倍比定律、能量守恒定律等。
二、化学绪论中的基本概念11 原子原子是化学变化中的最小粒子，由原子核和核外电子组成。
原子核由质子和中子构成，质子带正电荷，中子不带电。
核外电子围绕原子核运动，带负电荷。
原子的种类由质子数决定，质子数相同的原子属于同一种元素。
111 分子分子是保持物质化学性质的最小粒子。
由两个或多个原子通过化学键结合而成。
分子可以是同种原子组成，如氧气分子（O₂），也可以是不同种原子组成，如水分子（H₂O）。
112 元素元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。
目前已知的元素有118 种，它们按照原子序数从小到大排列在元素周期表中。
113 化合物化合物是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物。
化合物中的不同元素按照一定的比例通过化学键结合在一起，具有固定的化学组成和性质。
114 化学键化学键是使原子或离子相结合的强烈的相互作用。
化学键主要分为离子键、共价键和金属键。
离子键是通过阴阳离子间的静电作用形成的；共价键是原子间通过共用电子对形成的；金属键则存在于金属单质中，是金属阳离子与自由电子之间的作用。
115 化学反应化学反应是指物质发生变化，生成新物质的过程。
化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，同时伴随着能量的变化。
三、化学绪论中的基本定律12 质量守恒定律参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
这是因为在化学反应中，原子的种类、数目和质量都没有发生改变。
121 定比定律化合物中各元素的质量比是固定的，不因制取该化合物的途径不同而改变。
例如，水（H₂O）中氢元素和氧元素的质量比始终为 1:8。
122 倍比定律当两种元素可以生成两种或两种以上的化合物时，在这些化合物中，两种元素的质量比若呈简单整数比，则在一种化合物中两种元素的质量比若为一个定值，那么在另一种化合物中两种元素的质量比必为该定值的简单倍数。
药物与健康01绪论基本概念
明代《本草纲目》
? 由明代杰出医药学家 李时珍编写，是中国古代药 物成熟的标志。 《本草纲目》集我国 16世纪以前 药学成就之大成，在语言文字、历史、地理、植 物、动物、矿物、冶金等方面也有突出成就。
? 收载其中1892种药，药后附方 11096个，附图 1160幅。
古希腊《养身方》
? 古希腊医生 希波克拉底被西方称为“医学之父”
颠茄中化学成分及药理作用的研究过程
? 颠茄（Atiopa belladonna L. ）属茄科植物
? 植物分类学家林奈氏是根据它的毒性来命名的。 Atiopa是希腊神话中的主宰命运的女神，她能割 断生命之线，主管人的生死，可见其毒性是很厉害 的。中世纪的谋杀者用颠茄作为毒药使人致死。
? 颠茄根的煎煮物能够扩张眼睛的瞳孔，古代西班牙 姑娘爱用颠茄滴眼，引起瞳孔放大而显得漂亮，因 此而得到belladonna 这个俗称。意大利文“bella” 是美丽的意思，“donnn”是女郎。
? 著作《养身方》多记载 药用植物，常用治疗方法 是“以毒攻毒 ”，如藜芦会引起呕吐腹泻，也可 用来治愈上吐下泻的病人 。
古罗马“盖伦制剂”
? 盖伦是古罗马时期最著名最有影响的 医学大师， 他一生专心致力于医疗实践解剖研究，写作和180种动物 药，100种矿物药。
? 美国药典(USP) 创始于1820年,迄今已出至第 22版。现行版为 2019年版。现行版《美国药典》 收载各类药品 3204种，是目前世界上规模最大的 一部药典。
? 日本药局方 (JP) 自1886年初版迄今已颁至第 15 版。该版药典收载药品 1221种，其中166为生药, 是除《中国药典》之外收载各类生药品种较多的 药典之一。
考核及成绩评定方式
?考核方式为开卷考试 ?课程资料下载:qq群：32234200
绪论和基本理论
第一章绪论1.1研究背景和研究现状1.1.1含硫油气处理的安全现状石油工业是国家综合国力的重要组成部分，石油对于任何一个国家都是一种生命线，它对于经济、政治、军事和人民生活的影响极大。
石油系统工程分布在相当大的范围内，线面结构，相连成网，“采集输储炼”连续运行，由此发生的灾害和次灾害，有突发性、广泛性、联锁性及严重性的特点，灾情一旦发生，不仅使石油系统本身受到损失，还容易牵连到整个城市甚至导致城市的瘫痪。
采油生产，从采油(采气)井口到计量站(集气站)、联合站，各个环节都有机地联合在一起整个生产过程具有机械化、密闭化和连续化的特点，生产介质为易燃、易爆的石油和天然气，对人和环境都有较高的要求。
油气集输系统将开采出来的原油和天然气进行收集、储存、输送和初步加工及处理，既具有油田生产点多、线长、面广的生产特点，又具有化工炼制企业高温高压、易燃易爆、工艺复杂、压力容器集中、生产连续性强、火灾危险性大的生产特点。
随着我国国民经济的迅速发展,国内对能源的需求量急剧上升,显然,加快开发高含硫油气田的全套技术,是中国石油天然气集团公司一项有远见的战略措施,不但十分必要,而且是当务之急。
高含硫气田的勘探开发一直是天然气工业面临的重大难题之一，在我国广泛分布的天然气资源中含硫气田占相当大的比例，如河北省赵兰庄气田油层伴生气中H 2S含量63%，四川相继发现的卧龙河气田（H2S含量5%~7.28%）、中坝气田（H2S含量6.75%~13.3%）、威远气田（H2S含量1.22%）、四川磨溪气田（H2S含量1.8%）、长庆下古气田（低含量），尤其是大气田四川东北罗家寨高含硫气藏（H2S含量6.7%~16.6%）的发现，使中国高含硫气田储量大大上升，已达到上千亿立方米的储量[1-2]。
然而，在引起酸性油气田设施腐蚀的众多因素中，硫化氢是最危险的，特别是对油套管以及其它井下设备造成严重腐蚀，同时H2S的剧毒性也直接威胁着人身安全[3-5]。
第一章绪论
前起落架 锁连杆安 装螺栓 (销子)意 外断裂。
高速公路直道与弯道的连接
路面的剪切破坏
2. 工程构件的刚度问题
Space Shuttle Discovery
3. 工程构件的稳定问题
3.本课程的任务
构件的强度、刚度和稳定性与构件的材料、 截面形状与尺寸、成本有关。 材料力学就是通过对构件承载能力的研究，找到构 件的截面尺寸、截面形状及所用材料的力学性质与所受 载荷之间的内在关系，从而在既安全可靠又经济节省的 前提下，为构件选择适当的材料和合理的截面尺寸、截 面形状。
2、均匀性假设： 认为变形固体整个体积内各点处的 力学性质相同。
3、各向同性假设： 认为变形固体沿各个方向的力学性 质相同（不适合所有的材料）。
4. 小变形假设： 指构件在外力作用下发生的变形量远 小于构件的尺寸。
材料力学研究的变形通常局限于小变形范围——小变形前提
小变形前提条件的作用：
1）小变形前提保证构件处于纯弹性变形范围
内力：外力作用引起构件内部附加的相互作用力。 内力的特点：
①连续分布于截面上各处； ②随外力的变化而变化。
求内力的方法 — — 截面法：用以显示和求解内力的方法，其步骤为：
F5 F1
F2
F4 F3
①截开：在待求内力的截面处假想地将构件截分为两部分， 取其中一部分为研究对象——分离体；
②代替： 用内力代替弃去部分对分离体的作用； —— 通常为分布内力系
a
n
y
L c
nb
mm
P
mOm Mm Nm
P
x
解：1、沿m-m截面截开，取上半部分：
Y 0
Nm - P = 0 ∴ Nm = P
MO ( F ) 0 Pa Mm 0， Mm Pa
高速公路直道与弯道的连接
路面的剪切破坏
2. 工程构件的刚度问题
Space Shuttle Discovery
3. 工程构件的稳定问题
3.本课程的任务
构件的强度、刚度和稳定性与构件的材料、 截面形状与尺寸、成本有关。 材料力学就是通过对构件承载能力的研究，找到构 件的截面尺寸、截面形状及所用材料的力学性质与所受 载荷之间的内在关系，从而在既安全可靠又经济节省的 前提下，为构件选择适当的材料和合理的截面尺寸、截 面形状。
2、均匀性假设： 认为变形固体整个体积内各点处的 力学性质相同。
3、各向同性假设： 认为变形固体沿各个方向的力学性 质相同（不适合所有的材料）。
4. 小变形假设： 指构件在外力作用下发生的变形量远 小于构件的尺寸。
材料力学研究的变形通常局限于小变形范围——小变形前提
小变形前提条件的作用：
1）小变形前提保证构件处于纯弹性变形范围
内力：外力作用引起构件内部附加的相互作用力。 内力的特点：
①连续分布于截面上各处； ②随外力的变化而变化。
求内力的方法 — — 截面法：用以显示和求解内力的方法，其步骤为：
F5 F1
F2
F4 F3
①截开：在待求内力的截面处假想地将构件截分为两部分， 取其中一部分为研究对象——分离体；
②代替： 用内力代替弃去部分对分离体的作用； —— 通常为分布内力系
a
n
y
L c
nb
mm
P
mOm Mm Nm
P
x
解：1、沿m-m截面截开，取上半部分：
Y 0
Nm - P = 0 ∴ Nm = P
MO ( F ) 0 Pa Mm 0， Mm Pa
绪论、导热的基本概念和定律
Agrad t A tw1 - tw2
q tw1 - tw2
A
三、导热系数（ Thermal conductivity ）
傅利叶定律给出了导热系数的定义 :
q / gradt w/m·℃
导热系数在数值上等于单位温度梯度作用下 单位时间内单位面积的热量。导热系数是物性 参数，它与物质结构和状态密切相关，例如物 质的种类、材料成分、温度、 湿度、压力、密 度等，与物质几何形状无关。它反映了物质微 观粒子传递热量的特性。
t t
x
dydz
t x
2t x 2
dx dydz
△x= x－x+dx
2t x 2
dxdydz
d τ时间内、沿 x 轴方向导入微元体净热量
x
x
- xdx
2t x 2
dxdydz
d τ时间内、沿 y 轴方向导入微元体净热量
夏天人在同样温度（如：25℃）的空气和水中的感觉 不一样。为什么？
在下列技术领域大量存在传热问题
动力、化工、制冷、建筑、环境、机械制 造、新能源、微电子、核能、航空航天、 微机电系统（MEMS）、新材料、军事科 学与技术、生命科学与生物技术…
§1-2热量传递的三种基本方式
热量传递基本方式： 热传导——两个不同温度的物体相接触或 同一物体不同温度的各部分之间，由物质 微粒热运动传递的热量。 热对流——随着流体微团位移，将热量从 一处带往另一处。 热辐射——物体将本身的内能转化为辐射 能，向外发射电磁波。
t+Δ t t t-Δ t
二、 导热的基本定律
1.付立叶定律 Ф =qA=－ Agrad t q =－ grad t
q tw1 - tw2
A
三、导热系数（ Thermal conductivity ）
傅利叶定律给出了导热系数的定义 :
q / gradt w/m·℃
导热系数在数值上等于单位温度梯度作用下 单位时间内单位面积的热量。导热系数是物性 参数，它与物质结构和状态密切相关，例如物 质的种类、材料成分、温度、 湿度、压力、密 度等，与物质几何形状无关。它反映了物质微 观粒子传递热量的特性。
t t
x
dydz
t x
2t x 2
dx dydz
△x= x－x+dx
2t x 2
dxdydz
d τ时间内、沿 x 轴方向导入微元体净热量
x
x
- xdx
2t x 2
dxdydz
d τ时间内、沿 y 轴方向导入微元体净热量
夏天人在同样温度（如：25℃）的空气和水中的感觉 不一样。为什么？
在下列技术领域大量存在传热问题
动力、化工、制冷、建筑、环境、机械制 造、新能源、微电子、核能、航空航天、 微机电系统（MEMS）、新材料、军事科 学与技术、生命科学与生物技术…
§1-2热量传递的三种基本方式
热量传递基本方式： 热传导——两个不同温度的物体相接触或 同一物体不同温度的各部分之间，由物质 微粒热运动传递的热量。 热对流——随着流体微团位移，将热量从 一处带往另一处。 热辐射——物体将本身的内能转化为辐射 能，向外发射电磁波。
t+Δ t t t-Δ t
二、 导热的基本定律
1.付立叶定律 Ф =qA=－ Agrad t q =－ grad t
绪论和基本概念
静力学研究两个问题： （1）力系的简化 （2）力系的平衡
刚体: （理想化的力学模型） 刚体内部任意两点之间的距离始终保持不变。 （即不变形的物体）。
F
F’
F
F’
刚体
变形体
实际物体在力的作用下，都会产生变 形。但是，这些微小的变形对研究物体的 平衡问题不起主要作用，可以略去不计， 这样可使问题的研究大为简化。
由于物体之间的相互机械作用——力的 作用，物体的运动状态将发生变化。 理论力学所研究的是力与机械运动改变 之间的关系。
( F ma )
理论力学研究的内容包括三部分： 静力学 研究物体平衡的一般规律
具体任务: (1)对物体进行受力分析 (2)研究各种力系的平衡条件
运动学 动力学
用几何的观点研究物体的运动规律 研究作用在物体上的力与运动状态 变化的关系
在本课程中研究的物体只限于刚体， 故又称刚体静力学，它是研究变形 体力学的基础。
质点和质点系: （理想化的力学模型）
质点——具有一定质量而其形状与大小可以忽略不计的物体 质点系——由有限个或无限个有着一定联系的质点所组成的 质点群，有时也称机械系统
物体系统——由若干个刚体组成的系统称为物体系统，简称 物系 不变质点系
FNy
FN
FN
FNx FNx
FN
单面约束:只能阻止物体沿某一方向运动而不能阻止 物体沿相反方向运动的约束。 单面约束的约束力是确定的 双面约束: 双面约束的约束力指向决定于物体的运动 趋势
3、光滑圆柱铰链约束
3、光滑圆柱铰链约束：
（固定铰链支座、中间铰链、向心轴承等）
Fy
平衡力系——若力系中各力对于物体作用的效应彼 此抵消而使物体保持平衡或运动状态 不变时，这种力系称为平衡力系
材料力学第5版(孙训方编高等教育出版社)第一章
截面几何性质：惯性矩、惯性积，移轴公式。
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材料力学
第一章 绪论及基本概念
四、对学生的能力的培养要求
通过材料力学课程的学习，学生应掌握杆件的强 度、刚度以及稳定性问题的基本概念、基础知识和一 定的分析能力，具有比较熟练的计算能力和一定的实 验能力。
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材料力学
1、拉伸或压缩实例
第58页 / 共79页
材料力学
轴向拉伸或压缩 • 受力特征 • 变形特征
轴向拉伸
b 轴向压缩
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材料力学
2、剪切实例
第60页 / 共79页
材料力学
第61页 / 共79页
材料力学
剪切
• 受力特征 • 变形特征
第62页 / 共79页
材料力学
3、扭转实例
第63页 / 共79页
第39页 / 共79页
材料力学
竹竿 金属杆 玻璃纤维 碳纤维复合材料
→ →→
撑 高 跳 女 皇
伊 辛 巴 耶 娃
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材料力学
第41页 / 共79页
材料力学
材料力学与工程密切相关
力学是一种文化。 基础力学教育是一种素质教育。
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材料力学
第一章 绪论及基本概念
三、材料力学课程内容及基本要求
总共9章：
1、绪论及基本概念（2课时） 材料力学的任务，可变形固体的基本假设，杆件变形的
基本形式。 2、轴向拉伸和压缩（8+2课时）
截面法，轴力和轴力图，横截面上的应力，纵向变形， 线应变，拉压胡克定律，变形和位移的计算，材料拉伸和 压缩时的力学性质，强度条件，应力集中的概念。
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材料力学
第一章 绪论及基本概念
四、对学生的能力的培养要求
通过材料力学课程的学习，学生应掌握杆件的强 度、刚度以及稳定性问题的基本概念、基础知识和一 定的分析能力，具有比较熟练的计算能力和一定的实 验能力。
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材料力学
1、拉伸或压缩实例
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材料力学
轴向拉伸或压缩 • 受力特征 • 变形特征
轴向拉伸
b 轴向压缩
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材料力学
2、剪切实例
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材料力学
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材料力学
剪切
• 受力特征 • 变形特征
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材料力学
3、扭转实例
第63页 / 共79页
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材料力学
竹竿 金属杆 玻璃纤维 碳纤维复合材料
→ →→
撑 高 跳 女 皇
伊 辛 巴 耶 娃
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材料力学
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材料力学
材料力学与工程密切相关
力学是一种文化。 基础力学教育是一种素质教育。
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材料力学
第一章 绪论及基本概念
三、材料力学课程内容及基本要求
总共9章：
1、绪论及基本概念（2课时） 材料力学的任务，可变形固体的基本假设，杆件变形的
基本形式。 2、轴向拉伸和压缩（8+2课时）
截面法，轴力和轴力图，横截面上的应力，纵向变形， 线应变，拉压胡克定律，变形和位移的计算，材料拉伸和 压缩时的力学性质，强度条件，应力集中的概念。
药理学-第一章-绪论
第三节 药物与药理学的发展简史
二、现代药理学阶段
（3）在此基础上，德国Buchheim及其Schmiedberg （1832—1921）创立了实验药理学，用动物实验方法，研究 药物对机体的作用，分析药物的作用部位，从而对现代药理 学的建立和发展作出了伟大贡献。
（4）本世纪初，德国Ehrich（1909）发现胂凡纳明（606） 能治疗锥虫病和梅毒，从而开始用合成药物治疗传染病。
是世界上最早的药典 。 《本草纲目》（明代），是我国传统医学的经典
巨著。
第三节 药物与药理学的发展简史
第三节 药物与药理学的发展简史
二、现代药理学阶段
（1）德国Serturner（1804）从阿片中提出吗啡，用狗实验 证明有镇痛作用。
（2）法国 Magendi（1819）和 Bernald（1856），用青蛙做 的经典实验，分别确定了士的宁作用于脊髓，筒箭毒碱作用 于神经肌肉接头，阐明了它们的药理特点，为药理学的发展 提供了可靠的实验方法。
第三节 药物与药理学的发展简史
三、随着化学药的发展，药物的不良反 应日趋严重
第四节 新药的开发与研究
一、新药：指未在我国上市销售过的药品。 已上市的药品改变剂型、改变给药途径或 制成新的复方制剂也属于新药。 二、新药研究过程：三个阶段
1、药物临床前研究包括：药学研究（药物 的合成工艺、提取方法、理化性质、纯度、 处方筛选、剂型选择、制剂工艺、质量控 制、稳定性）、药理毒理研究（药效学、 药动学、急毒、长毒、致癌、遗传毒性、 生殖毒性、过敏性等研究。
第一节 基本概念
第一节 基本概念
二、药物（drug）是指能改变或查明机体的生理功能 及病理状态，用于预防、诊断、治疗疾病的物质。
（3）药物、食物和毒物之间的关系
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桥 梁
美国金门大桥 （悬索桥，1280米）
南京长江大桥 上海南浦大桥
澳门桥
大型水利工程设施
第一章 绪论及基本概念
§1-2 变形体的性质及其基本假设
材料在荷载作用下都会产生变形——尺寸改变和形状
改变——可变形固体。 对可变形固体的基本假设： Ⅰ. 连续性假设——无空隙、密实连续。 据此： (1) 从受力构件内任意取出的体积单元内均不含空隙； (2) 变形必须满足几何相容条件，变形后的固体内既无 “空隙”，亦不产生“挤入”现象。
第一章 绪论及基本概念
均匀性、各向同性、小变形
Ⅱ. 均匀性假设——各点处材料的物理和力学性能相同。 Ⅲ. 各向同性假设——假设变形固体各个方向的物理和 力学性能都相同。 Ⅳ. 小变形假设——构件在承受荷载作用时，其变形与 构件的原始尺寸相比甚小，可以略去不计。
§1-3 力、应力、应变和位移的基本概念
Ⅳ. 弯曲
F1=F2时(从而亦有FA=FB)
车轴的AB部分不受剪切——
纯弯曲。 而车轴的外伸部分既受弯 又受剪——横力弯曲
小结：基本变形的特点 变形 受力特点 变形特点
拉、压
剪 切
外力沿轴向
作用力与截面平行
横截面沿轴向平移
横截面相对错动
扭 转
外力偶绕轴线转动
横截面绕轴相对转动
力作用线或力偶转动 平面弯曲 横截面绕中性轴转动 面在同一对称面内
p
M
切应力——位于截面内的应力。
ΔT dT lim ΔA 0 ΔA dA
四 、变形和位移
1.变形
在外力作用下物体形状和尺寸发生改变
2.位移 变形前后物体内一点位置的变化 3.应变 度量构件一点处的变形程度
B
Δs m Δx
平均线应变
A x s A x B
①正应变 对于正应力作用下的单元体，沿着正应力方向和垂直于 正应力方向产生伸长和缩短，这种变形称为线变形。描 写弹性体在各点处线变形程度的量，称为正应变或线应 变。用ε表示 du l lim
一、外力（来自构件外部的力）
体积力 1. 按作用方式分 表面力 分布力 静载荷 集中力
2. 按随时间变化分
动载荷
交变载荷 冲击载荷
二、内力
1.定义：在外力作用下，构件内部两相邻部分间，因变形 而产生附加的相互作用力，称为附加内力，简称内力。
涵盖三点： （1）内力是连续分布力系 （2）内力与外力平衡
Mechanics of Materials
主讲人：马季红
第一章 绪论及基本概念
§1-1 材料力学的任务
§1-2 变形体的性质及其基本假设 §1-3力、应力、应变和位移的基本概念 §1-4 杆件的几何特征 §1-5 杆件受力与变形的基本形式
§1-1 材料力学的任务
结构物和机械由构件组成。
第一章 绪论及基本概念
供必要的理论基础和计算方法
理论分析 材料力学包含 的两个方面 实验研究
——
测定材料的力学 性能；解决某些 不能全靠理论分 析的问题
第一章 绪论及基本概念
二、材料力学在工程生活中广泛应用
赵州桥(石拱桥)595-605年 建，充分利用石料的压缩 强度
安澜竹索桥(宋代建)(1964 年改为钢缆承托的索桥)充 分利用竹材的拉伸强度
外力）.
三、应力
1.定义 ：截面上的分布内力在—点的集度，也就是截面 某单位面积上内力的大小. 2. 应力 ①平均应力
ΔF pm = ΔA
②全应力（总应力）
F
M A
ΔF dF p lim ΔA0 ΔA dA
③全应力分解为
正应力——垂直于截面的应力。
ΔFN dFN lim ΔA 0 ΔA dA
材料力学的主要研究对象建模： 材料----线弹性体，且连续、均匀、各向同性、小变形；
几何特征----直杆，主要是等直杆、阶梯杆和小锥度杆。
第一章 绪论及基本概念
§1-5 杆件受力与变形的基本形式
Ⅰ. 轴向拉伸或轴向压缩
第一章 绪论及基本概念
Ⅱ. 剪切
第一章 绪论及基本概念
Ⅲ. 扭转
第一章 绪论及基本概念
塑形变形示例
F
荷载未作用时
荷载作用下
荷载去除后
第一章 绪论及基本概念
弹性变形示例
荷载未作用时
F
荷载作用下
荷载去除后
2.刚度——在外力作用下，构件不产生过量的弹性变形或位 移的能力。
3.稳定性——在外力作用下，构件保持其初始平衡 形式的能力。
第一章 绪论及基本概念
一、材料力学的主要任务
在满足强度、刚度、稳定性的要求下，以最经济的代价， 为构件确定合理的形状和尺寸，选择适宜的材料，而提
E、G均为与材料有关的弹性常数，单位MPa。
第一章 绪论及基本概念
§1-4 杆件的几何特性
主要几何因素：横截 面、轴线
构件的分类
构件形状大致可简化为四类，即杆、板、壳和块。
杆 件
板(plate)
壳(shell)
块体(body)
材料力学以“梁、杆”为主要研究对象
工程中多为梁、杆结构
材料力学的几何模型
塔高65.86米，距 今已有近前年历史 ，虽然历经近前年 的风雨侵蚀和多次 地震、炮击的重创 ，至今仍巍然耸. 用现代力学的观 点看，构件的受力 特性都较好。 建于1056年
山西应县佛宫寺
应 县 木 塔
20世纪产生的、诸多高新技术 ，如高层建筑、大跨度悬索桥、海 洋平台、精密仪器、机器人、高速 列车以及大型水利工程等许多重要 工程更是在力学指导下得以实现， 并不断发展完善的。
20世纪以前,在力学知识的积累、 应用和完善的基础上,逐渐形成和发 展起来的蒸汽机、内燃机、铁路、桥 梁、舰船、兵器等大型工业推动了近 代科学技术和社会的进步.
17 世 纪 前 后
19 世 纪 初
扑翼飞机
巨大双翼飞机
滑翔机
飞艇
我国祖先的功绩
跨度37.02米， 全长50.83米
世界上最古老的拱桥
对构件在荷载作用下正常工作的要求
具有足够的强度、刚度、稳定性的能力。
1.强度——构件在荷载作用下不断裂，荷载去除后 不产生过大的永久变形(塑性变形)
第一章 绪论及基本概念
变形——构件在载荷作用下，其形状和尺寸发生变化的现象。 变形固体的变形通常可分为两种： 弹性变形——载荷解除后变形随之消失的变形。 塑性变形——载荷解除后变形不能消失的变形。
组合变形
形式的组合——组合变形。
第一章 绪论及基本概念工程中Leabharlann 用构件在荷载作用下，大多为几种基本变形
齿轮传动轴 厂房吊车立柱 (压缩+横力弯曲) (扭转+水平面内横 (压缩+纯弯曲) 力弯曲+竖直面内
横力弯曲)
烟囱
组合变形（续）
RDy A RD RC C B P
材料力学是一门很重要的技术基础课，它与机械、土建、航
空、交通水利等工程密切相关，他在基础课和专业课之间起着桥
梁作用.
入门
数学
物理学
理论力学
其他
材料力学
土 木 工 程 材 料 土 木 工 程 结 构
结 构 力 学
弹 性 力 学
机 械 零 件
机 械 原 理
其 他
（3）内力与变形协调
2. 内力的求法 —— 截面法 步骤
① 截开
在所求内力的截面处，假
想地用截面将杆件一分为二.
m
m
m
m
m
m m m
②代替
任取一部分，其弃去部分对留下部分的作用，用作用在截 面上相应的内力（力或力偶）代替.
m
m
m
m m m
③平衡 对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来计算杆 在截开面上的未知内力（此时截开面上的内力对所留部分而言是
dx
l 0
l
②切应变 切应力作用下的单元体将发生 剪切变形，剪切变形程度用单 元体直角的改变量度量。此单 元体直角改变量称为切应变或 剪应变，用γ表示。
应变均为无量纲的量。
五、应力与应变间的物性关系
在弹性范围加载
E G
其中：
或 或
= =
E
G
E为弹性模量;
G为切变模量;