固体力学 2016.9

固体力学 2016.9
固体力学 2016.9

浙江工业大学

学术型硕士研究生培养方案

一级学科名称:力学

一级学科代码:0801

二级学科名称:固体力学

二级学科代码:080102

归属学院:机械工程学院学位点负责人:王效贵

浙江工业大学研究生院制

一、学科简介

固体力学学科具有50多年的发展历史,硕果累累,承担全校性的力学专业基础课。1998年,固体力学学科获硕士学位授予权。2005年,申报成功《材料力学》浙江省精品课程;2008年,申报成功《理论力学》浙江省精品课程。

学科现有教师11人,其中具有博士学位老师10人,教授4人(博导3人),副教授3人;浙江省劳动模范1人,德国洪堡基金1人,浙江省151人才工程等省级人才4人。近年来承担国家自然科学基金、省部级项目和企业委托等项目百余项,与美国Fairchild半导体公司联合成立有“浙江工业大学-Fairchild微电子封装联合实验室”。先后与英国剑桥大学、美国加州大学、美国佐治亚理工学院、美国普渡大学、新加坡国立大学、美国西北大学等进行合作研究。

固体力学学科设有三个研究方向:1)微电子封装技术,主要研究微电子封装工艺的仿真与概率设计、多物理场耦合建模、微互连焊点电迁移的失效机理、焊球材料的静/动态性能测试、微电子封装结构的参数化建模与自动化仿真分析等;2)机械结构强度,主要研究机械结构CAE技术、现代光测实验力学、材料失效机理与建模、疲劳试验及其数值模拟、剩余寿命评估与延寿技术、表面强化工艺与装备等;3)新材料中的关键力学问题,主要研究生物材料的力学性能与破坏机制、准晶材料的弹性理论与缺陷问题、新型功能材料结构及器件的力学问题、超导材料结构的电磁及力学性能、软物质与复合材料力学等。

二、培养目标

本专业致力于培养具有扎实学科基础和专业知识,具有独立从事工程科学研究、解决专业科学问题、熟练应用英语的能力,具有较强的社会责任感、国际视野和严谨的学术态度,深入了解本学科的学术现状和前沿方向,在本专业领域的某一方面理论和技术上取得创新成果,能胜任本专业领域或相关领域科学研究、技术开发等方面工作的高层次学术创新拔尖人才。

上述培养目标可以归纳为以下四项:

目标1:掌握本专业领域数理基础、专业技术等知识,能够基本解决专业科学问题;

目标2:具备较强英语应用能力,能熟练撰写英文学术论文,具备一定的国

际视野,能够在跨文化背景下进行交流、竞争和合作;

目标3:针对本专业领域的理论和技术的发展现状,充分运用文献调研、信息技术等手段,具备发现工程科学问题的能力;

目标4:针对工程科学问题,应用科学原理,提出解决问题的创新方法。

三、生源

攻读本学位点硕士学位的学生,主要是机械工程、车辆工程、力学等专业的本科生。

四、学制与培养方式

修业年限为2~5年,基本学制为3年。

1. 硕士生培养采取理论学习和科学研究相结合的方式和方法,既要使硕士生深入掌握基础理论和专门知识,又要培养硕士生独立从事科学研究工作或担负专门技术工作的能力。

2. 硕士生的培养采取指导教师个别指导的方式,也可采取第二导师协助指导老师共同指导的方式。

3. 硕士生一般应在第3学期内完成开题报告,在第4学期内完成中期考核。学位论文中期考核的主要内容包括:检查课程学习的学分是否满足要求,学位论文研究的进展情况等。对于中期考核不合格的学生,按学位点相关规定执行。

五、课程设置与学分要求

课程由学位课、非学位课和必修环节三部分组成,实行学分制。硕士生在攻读学位期间,应修总学分≥32。其中,学位课学分≥19,必修环节2学分(教学实践环节0.5学分,开题报告0.5学分,学术报告1学分),其余为选修课程学分。

同等学历者要求增加4~6 个学分。

课程设置如下表所示。

固体力学二级学科课程设置表

六、实践环节

设置创新实践必修环节,开题报告时一并考核。

七、学位论文工作

硕士学位论文是硕士生科学研究工作的全面总结,是描述其研究成果、反映其研究水平的重要学术文献资料,是申请和授予硕士学位的基本依据。学位论文撰写是硕士生培养过程的基本训练之一,必须按照规范认真执行,具体要求见浙江工业大学研究生学位论文撰写基本要求。

学位论文答辩一般在硕士研究生入学后的第三学年进行。硕士研究生在申请答辩前,必须达到浙江工业大学关于硕士研究生申请学位的相关要求。

八、附录

1. 调研报告。含本学位点专业教指委基本要求和3所国内外高校同学位点培养方案及分析。

2. 论证报告。含外校专家和行业专家评审意见、校内研讨会会议纪要。

3. 课程教学大纲。

培养方案修(制)订工作小组组长:

培养方案修(制)订工作小组全体成员:

培养方案审定人:

学院分学位委员会主任:

力学实验

金属材料拉伸试验22107 第8周_星期二_第7--8节 金属材料压缩试验,金属材料扭转试验22107 第10周_星期一_第5--6节 梁弯曲正应力实验22214 第11周_星期一_第5--6节 实验一拉伸试验 一、概述 拉伸试验是材料力学性能测试最基本、最常用的试验之一,它通过对各种材料在常温、静载、轴向受力状况下的拉伸破坏,测出材料相应的力学性能指标,这些指标是进行工程设计选材以及鉴定工程材料强度的主要依据。金属材料的拉伸试验依据国家标准GB228-2002执行。本试验采用低碳钢和铸铁作为塑性材料和脆性材料的代表,进行破坏性试验。 二、实验目的 1.测定低碳钢的下屈服点(屈服强度)R el 、抗拉强度R m、断后伸长率A11.3和断面收缩率Z; 2.测定铸铁的抗拉强度R m; 3.观察低碳钢和铸铁在拉伸过程中的各种现象; 4.掌握万能材料试验机自动测试系统的操作方法。 三、实验设备 1.液压式万能材料试验机 2.试件划线机 3.游标卡尺 4.计算机+智能变送器+材料性能测试系统 四、试件制备 试件的尺寸和形状对试验结果有影响,为了避免这种影响,使得所测各种材料的机械性能结果具有可比性,国家标准(GB228-2002)《金属材料室温拉伸试验方法》对试件尺寸和形状的加工制作有统一规定。 拉伸试样一般采用圆棒形和板形两种形式。每个试样由三部分组成,即夹持部分、过渡部分和工作(平行长度)部分。(见图1) 图1常见拉伸试样 工作部分必须保持光滑均匀以确保材料表面的单向应力状态,均匀部分的有效工作长度L0称为标距。d0、S0夹表示工作部分的直径和截面积。过度部分必须有适当的圆弧过度并光滑,以降低应力集中,保证实验过程中该处不会断裂。夾持部分用以传递荷载,其形状和尺寸应与试验机钳口相匹配。平行部分长度对圆形试样不小于L0+d0,对矩形试样不小于L0+b0/2。 试验中如果因原材料尺寸或其他原因不能采用标准试样时,可选用比例试样或定标距试

岩石力学研究进展报告

岩石力学研究新进展报告 姓名:XXX 学号:XXXXXXXX 专业:岩土工程

岩石力学研究新进展报告 1 引言 时光如白驹过隙,一学期的《XXXXX》课程在不知不觉间结课了。这一学期的学习,使我在岩石力学方面有了很大的启发,特别是分形理论在岩石力学中的应用令我神往。下面我对岩石力学研究的新进展做简要报告。 岩石力学可以作为固体力学的一个新分支,用以研究岩石材料的力学性能和岩石工程的特殊设计方法。岩石力学经过近50年的发展,在土木工程、水利工程、采矿工程、石油工程、国防工程等领域都得到了广泛的应用,随着科学技术的进步,岩石力学涉及的领域会进一步扩大。岩石力学是一门内涵深,工程实践性强的发展中学科。岩石力学面对的是“数据有限”的问题,输入给模型的基本参数很难确定,而且没有多少对过程(特别是非线性工程)的演化提供信息的测试手段。另一方面,对岩体的破坏机体还不能准确的解释。岩石力学所涉及的力学问题是多场(应力场、温度场、渗流场、甚至还存在电磁场等)、多相(固、液、气)影响下的地质构造和工程构造相互作用的耦合问题。这就表明,工程岩体的变形破坏特征是极为复杂的,其大多数是高度非线性的。目前,岩石力学的许多数学模型是不准确和不完整的,可以广泛接受和适用的概化模型并不多。基于此,近年来,多种数值方法、细观力学、断裂与损伤力学、系统科学、分形理论、块体理论等在岩石力学中的应用以及各种人工智能、神经网络、遗传算法、进化算法、非确定性数学等域岩石力学的交叉学科的兴起,为我们提供了全新和有效的思维方式和研究方法,更能激发研究者的创新精神,这也为突破岩石力学的确定性研究方法提供了强有力的理论基础[1]。 本报告主要对分形岩石力学、块体岩石力学、断裂与损伤岩石力学和岩石细观力学四部分的研究新进展做简要报告。由于时间和精力有限(最近导师安排的任务非常多,而且要准备英语和政治期末考试),每部分内容除第一大段的研究新进展综述外,只对近几年的三篇比较好的文献做分析说明,包括两篇中文学术论文和一篇外文学术论文,这12篇学术论文我都比较仔细的看了。以后若有机会和时间,我会在导师和各位老师同学的不吝赐教下,努力做岩石力学的创新性研究,届时会在文献综述部分查阅和介绍更多最新以及更优秀的文献。 2 分形岩石力学 从古至今,岩石已成为人们熟知的工程材料,它是由矿物晶粒、胶结物质和大量各种不同阶次、不规则分布的裂隙、薄弱夹层等缺陷构成,是一种成分和结构高度复杂的孔隙体。岩石力学经过近50年的发展,人们尝试用各种数学力学方法研究和描述岩石复杂的自然结构性状和物理力学性质,提出了多种岩石力学分析和计算方法,为解决实际工程中的岩石力学问题创造了条件。19世纪70年代Mandelbrot创立分形几何学,提出了一种定量研究和描述自然界中极不规则且看似无序的复杂结构、现象或行为的新方法,从此分形几何学广泛地应用于自然科学研究的各个领域,并且在经济学等社会科学也有很巧妙的应用。19世纪80年代,分形几何学开始应用于岩石力学研究,开始形成分形岩石力学这一门新兴交叉学科。人们逐渐发现岩石力学领域中的分形现象相当普遍,不仅岩石的自然结构性状、缺陷几何形态、分布以及地质结构产状、断层几何形态、分布都观察到分形特征或分形结构,而且岩石体强度、变形、破断力学行为以及能量耗

固体力学以及各分支

固体力学 solid mechanics 固体力学是研究可变形固体在外界因素作用下所产生的应力、应变、位移和破坏等的力学分支。固体力学在力学中形成较早,应用也较广。水利工程中的各种结构都可以看作是可变形固体构成的,它们的设计和计算都要应用固体力学的基本原理和计算方法。 起源 固体力学的历史可以追溯到1638年,意大利科学家伽利略在实验的基础上首次提出梁的强度计算公式。一般认为这是材料力学发展的开端。当时,还采用刚体力学的方法进行计算,以致所得结论不完全正确。后来,英国科学家R.胡克在1678年发表了"力与变形成正比"这一重要物理定律(即胡克定律),建立了弹性变形的概念。从17世纪末到18世纪中,一些学者先后研究了弹性杆的挠度曲线、侧向振动和受压稳定性,发展了弹性杆的力学理论。 发展

19世纪初,由于工业的发展,开始设计大规模的工程结构,结构力学随之成为一门独立的学科。19世纪30年代起,出现了金属桁架结构。以后数十年间,创立了求解静定桁架的图解法和解析法,奠定了桁架理论的基础。19世纪60~70年代,先后提出了计算超静定结构的力法、计算结构的变形能法和超静定结构的计算理论。20世纪初,结构力学中的刚架计算理论、复杂超静定杆系结构的简易计算方法、动力分析和稳定分析等方面都得到了发展。 成就 1821年法国的 C.-L.-M.-H.纳维发表了弹性力学的基本方程。1822年法国的 A.-L.柯西给出应力和应变的严格定义并于次年导出矩形六面体微元的平衡微分方程。后者对数学弹性力学乃至整个固体力学的发展产生深远的影响。法国的 A.J.C.B. de 圣维南于1855年用半逆解法解出了柱体的扭转和弯曲问题,并提出了著名的圣维南原理。随后,德国的F.E.诺伊曼建立了三维弹性理论。弹性薄板的弯曲问题最早于1820年开始研究,以后再经过一些学者的工作而奠定了理论基础。弹性薄壳的研究是在20世纪发展起来的。在固体力学中对弹性规律的研究,发展得比较完备。 分支 固体力学的另一个分支塑性力学,在发展中先后出现过塑性增量理论、滑移线理论、塑性全量理论、塑性位势理论及塑性极限分析理论等多种理论。随着生产的发展,固体力学的研究范围、计算技术和实验技术都有很大的发展,形成了计算结构力学、复合材料力学、断裂力学、损伤力学和实验固体力学等新分支学科。 萌芽时期 远在公元前二千多年前,中国和世界其他文明古国就开始建造有力学思想的建筑物、简单的车船和狩猎工具等。中国在隋开皇中期(公元591~599年)建造的赵州石拱桥,已蕴含了近代杆、板、壳体设计的一些基本思想。 随着实践经验的积累和工艺精度的提高,人类在房屋建筑、桥梁和船舶建造方面都不断取得辉煌的成就,但早期的关于强度计算或经验估算等方面的许多资料并没有流传下来。尽管如此,这些成就还是为较早发展起来的固体力学理论,特别是为后来划归材料力学和结构力学那些理论奠定了基础。 发展时期 实践经验的积累和17世纪物理学的成就,为固体力学理论的发展准备了条件。在18世纪,制造大型机器、建造大型桥梁和大型厂房这些社会需要,成为固体力学发展的推动力。 这期间,固体力学理论的发展也经历了四个阶段:基本概念形成的阶段;解决特殊问题的阶段;建立一般理论、原理、方法、数学方程的阶段;探讨复杂问题的阶段。在这一时期,固体力学基本上是沿着研究弹性规律和研究塑性规律,这样两条平行的

力学实验报告

力学实验报告 篇一:工程力学实验(全) 工程力学实验学生姓名:学号:专业班级:南昌大学工程力学实验中心目录实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定试验实验二金属材料的压缩试验实验三复合材料拉伸实验实验四金属扭转破坏实验、剪切弹性模量测定实验五电阻应变片的粘贴技术及测试桥路变换实验实验六弯曲正应力电测实验实验七叠(组)合梁弯曲的应力分析实验实验八弯扭组合变形的主应力测定实验九偏心拉伸实验实验十偏心压缩实验实验十二金属轴件的高低周拉、扭疲劳演示实验实验十三冲击实验实验十四压杆稳定实验实验十五组合压杆的稳定性分析实验实验十六光弹性实验实验十七单转子动力学实验实验十八单自由度系统固有频率和阻尼比实验 1 2 6 9 12 16 19 23 32 37 41 45 47 49 53 59 62 65实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定试验实验时间:设备编号:温度:湿度:一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理引伸仪标距l =mm 实验前 2低碳钢弹性模量测定 E? 实验后 ?F?l = (?l)?A 屈服载荷和强度极限载荷 3载荷―变形曲线(F―Δl曲线)及结果四、问题讨论(1)比较低碳钢与铸铁在拉伸时的力学性能;(2)试从不同的断口特征说明金属的两种基本破坏形式。 4篇二:工程力学实验报告工程力学实验报告自动化12级实验班 1-1 金属材料的拉伸实验一、试验目的 1.测定低碳钢(Q235 钢)的强度性能指标:上屈服强度ReH,下屈服强度ReL和抗拉强度Rm 。 2.测定低碳钢(Q235 钢)的塑性性能指标:断后伸长率A和断面收缩率Z。 3.测定铸铁的抗拉强度Rm。 4.观察、比较低碳钢(Q235 钢)和铸铁的拉伸过程及破坏现象,并比较其机械性能。 5.学习试验机的使用方法。二、设备和仪器 1.试验机(见附录)。 2.电子引伸计。 3.游标卡尺。三、试样 (a) (b) 图1-1 试样拉伸实验是材料力学性能实验中最基本的实验。为使实验结果可以相互比较,必须对试样、试验机及实验方法做出明确具体的规定。我国国标GB/T228-2002 “金属材料室温拉伸试验方法”中规定对金属拉伸试样通常采用圆形和板状两种试样,如图(1-1)所示。它们均由夹持、过渡和平行三部分组成。夹持部分应适合于试验机夹头的夹持。过渡部分的圆孤应与平行部分光滑地联接,以保证试样

2016同济大学专业排名

2016同济大学专业排名 本文目录1同济大学本科各专业排名2同济大学排名靠前的专业3同济的专业排名第1篇:同济大学本科各专业排名一、同济大学在全国高校中的位置 2016年,同济大学以53.44分在全国583所本科大学中位居21名;其中人才培养总分第17名;科学研究总分第25名。 二、同济大学本科各学科、各专业排名情况 (一)自然科学 同济大学自然科学总分列全国高校第22名,a/538。在自然科学的4个学科门中,理学第25名,b+/445;工学第11名,a/469;医学第46名,c/162。同济大学没有农学本科专业。 1、理学:b+第25名/445。8个学科类8个本科专业。数学类:数学与应用数学:a第14名/249。物理学类:应用物理学:a第9名/93。化学类:应用化学:a第15名/188。生物科学类:生物信息学w:c+第4名/5。地质学类:地质学:e/11。地球物理学类:地球物理学:c+第5名/10。环境科学类:环境科学:a++第3名/112。统计学类:统计学:c+第34名/106。 2、工学:a第11名/469。12个学科类22个本科专业。地矿类:地质工程y+/16。材料类:材料科学与工程y:b+第8名/58。机械类:机械设计制造及其自动化:a++第4名/214。能源动力类:热能与动力工程:c+第23名/102。电气信息类:电气工程及其自动化:b+第13名/166;自动化:a+第8名/206;电子信息工程:b第29名/256;通信工程:b+第21

名/177;计算机科学与技术:a第20名/415。土建类:建筑学:a第4名/96;城市规划:a++第1名/77;土木工程:a++第1名/184;建筑环境与设备工程:a+第3名/92;给水排水工程:a+第2名/66。水利类:港口航道与海岸工程:e+/13。测绘类:测绘工程:b+第4名/39。环境与安全类:环境工程:a第10名/187。化工与制药类:化学工程与工艺+/158。交通运输类:交通运输:a第5名/67;交通工程:a++第1名/53;物流工程w:a++第1名/7。工程力学类:工程力学:b+第11名/51。 3、医学:c/162。2个学科类2个本科专业。临床医学与医学技术类:临床医学+/101。口腔医学类:口腔医学/47。 (二)社会科学 同济大学社会科学居全国高校第65名,b/557。在社会科学的7个学科门中,经济学第86名,c/380;法学第85名,c/361;文学第120名,c/487;管理学第25名,a/491。同济大学没有哲学、教育学、历史学本科专业。 1、经济学:c/380。1个学科类3个本科专业。经济学类:经济学+/214;国际经济与贸易:b第61名/314;金融学:c+第73名/181。 2、法学:c/361。2个学科类2个本科专业。法学类:法学:c/277。社会学类:社会学:e+/49。 3、文学:c/487。4个学科类8个本科专业。中国语言文学类:汉语言:e/37。外国语言文学类:英语:b+第34名/412;德语:a第5名/37;日语:b第68名/159。新闻传播学类:广告学+/106。艺术类:艺术设计学:e+/16;

SCI收录影响因子及排名

SCI收录材料期刊影响因子及排名(一) 自然 Nature Science 科学 Nature Material 自然(材料)Nature Nanotechnology 自然(纳米技术)Progress in Materials Science 材料科学进展Nature Physics 自然(物理)Progress in Polymer Science 聚合物科学进展Surface Science Reports 表面科学报告Materials Science & Engineering 材料科学与工程报告R-reports Angewandte Chemie-International 应用化学国际版Edition Nano Letters 纳米快报Advanced Materials 先进材料 Journal of the American Chemical 美国化学会志Society Annual Review of Materials Research 材料研究年度评论Physical Review Letters 物理评论快报Advanced Functional Materials 先进功能材料Advances in Polymer Science 聚合物科学发展

Biomaterials 生物材料 Small 微观 Progress in Surface Science 表面科学进展 Chemical Communications 化学通信 MRS Bulletin 材料研究学会(美国) 公告 Chemistry of Materials 材料化学 Advances in Catalysis 先进催化 Journal of Materials Chemistry 材料化学杂志 Carbon 碳 Crystal Growth & Design 晶体生长与设计 Electrochemistry Communications 电化学通讯 The Journal of Physical Chemistry B 物理化学杂志,B 辑: 材料、表面、界面与生物物理 Inorganic Chemistry 有机化学 Langmuir 朗缪尔 Physical Chemistry Chemical Physics 物理化学 International Journal of Plasticity 塑性国际杂志 Acta Materialia 材料学报 Applied Physics Letters 应用物理快报 Journal of power sources 电源技术

中南大学基础力学实验答案

中南大学基础力学实验答案 基础力学实验绪论 1.基础力学实验一般分为材料的力学性质测定,实验静态应力测试实验,振动和动应力测试实验,综合性测试实验。 2.在力学实验测量中,对于载荷不对称或试件几何性质不对称时,为提高测量精度,常采用对称测量法。 3.若载荷与其对应的响应值是线性关系,则载荷增量与其对应的响应值增量也是线性关系。(正确) 4.对于任何测量实验,加载方案均可采用增量法。(错误) 5.载荷与变形的关系为ΔL=FL/EA 简支梁各阶固有频率的测量实验 1.简支梁横向振动固有频率若为f1=20HZ ,则f3=180HZ 。(f1:f3=1:9) 2.共振相位判别法判断共振时,激振信号与振动体振动位移信号的李萨如图是正椭圆。 3.共振相位判别法判断共振时,激振信号与振动体速度信号的李萨如图是斜线。 4.共振相位判别法判断共振时,激振信号与振动体加速度信号的李萨如图是正椭圆。 5.物体的固有频率只有一个。(错误) 6.物体的共振频率就是物体的固有频率。(错误) 压杆稳定测试实验 1.关于长度因数μ,正确说法是:其它条件相同时约束越强,μ越小 2.关于柔度λ,正确的说法是:其它条件相同时压杆越长,λ越大 3.关于压杆稳定性,正确的说法是:要让欧拉理论可用,应使压杆的柔度进尽可能大 4.在以下所列的仪器设备中,压杆稳定实验所需要的是:压杆稳定试验台 数字测力仪 计算机 5.两端球形铰支的压杆,其横截面如下图所示,该压杆失稳时,横截面对中性轴的惯性半径i=0.577mm (i=h/sqrt(12)=2/sqrt(12)=0.577mm) 6.已知某理想中心压杆的长度为l ,横截面的惯性矩为l ,长度因数为μ,材料的弹性模量为 为E ,则其欧拉临界力Fcr=22) (l EI μπ 7.已知某理想中心压杆的长度为l ,横截面的惯性半径为i ,长度因数为μ,则该压杆的柔度λ=μl/i 8.两端铰支的细长压杆,若在其中点加一个铰支座,以约束该截面的水平位移,则增加该约束后压杆的欧拉临界力是原来的4倍。 弯扭组合变形实验 1.在弯扭组合实验中,圆轴下表面测点处包含横截面 和径向截面的应力状态为

(完整word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。 7.了解低碳钢和灰口铁的基本力学性能及其测试方法。 8.掌握电测实验应力分析的基本原理和方法。 提高要求: 1.薄壁杆件扭转,弯曲中心,莫尔强度理论; 2.功互等定理、位移互等定理和虚功原理; 3.拉压杆的弹塑性分析; 4. 综合性、设计性实验。 ( 二 ) 实验要求: 材料力学课程是一门实践性,设计性很强的技术基础课,实验教学是培养学生创新精神和实践能力的重要教学环节。共安排 6 次实验。 1. 低碳钢和铸铁的拉伸实验( 2 学时); 2. 低碳钢和铸铁的压缩实验,测 E 实验( 2 学时); 3. 低碳钢和铸铁的扭转实验,测 G 实验( 2 学时); 4. 电测实验 I ( 2 学时); 5. 电测实验 II ( 2 学时); 6. 光测实验,冲击,疲劳,动荷实验( 2 学时)。 以上实验共计 12 学时,课内占 8 学时,课外占 4 学时。力学实验中心为开放实验室,开课后要预约实验。材料力学实验有《材料力学实验指导书》,要求学生上实验课之前要预习《材料力学实验指导书》,并写出预习报告。

大学物理实验预习报告(力学基本测量)

大学物理实验预习报告

实验原理及仪器介绍: 圆柱体密度计算公式如式(1)所示。 H D m V m 2 4πρ== (1) 液体密度计算公式如式(2)所示。 水 水 待测液体待测液体水 水 待测液体 待测液体 m m m m ρρρρ?= ?= (2) 实验仪器: 1.游标卡尺 如图1所示,游标卡尺有两个主要部分,一条主尺和一个套在主尺上并可以沿它滑动的副尺(游标)。游标卡尺的主尺为毫米分度尺,当下量爪的两个测量刀口相贴时,游标上的零刻度应和主尺上的零位对齐。 如果主尺的分度值为a ,游标的分度值为b ,设定游标上n 个分度值的总长与主尺上( n-1 )分度值的总长相等,则有 a n n b )1(-= (3) 图1 游标卡尺示意图

主尺与副尺每个分度值的差值即游标尺的分度值,也就是游标尺的精度(最小读数值): - =-a b a n a n a n =-)1( (4) 常用的三种游标尺有50,20,10=n ,即精度各为、、。 游标尺的读数方法是:先读出游标零线以左的那条线上毫米级以上的读数L 0,即为整数值;然后再仔细找到游标尺上与主尺刻线准确对齐的那一条刻线(该刻线的两边不对齐成对称状态),数出这条刻线是副尺上的第k 条,则待测物的长度(即为小数值)为 n a k L L ? +=0 (5) 图2是50=n 分度游标卡尺的刻度及读数举例。图上读数: 00.0215.00120.0515.60L L k mm =+?=+?= 图2 游标卡尺读数示意图 螺旋测微器 如图3所示,螺旋测微器是在一根测微螺杆上配一螺母套筒,上有分度的标尺。测微螺杆的后端连接一个有50个分度的微分套筒,螺距为50mm 。当微分套筒转过一个分度时,测微螺杆就会在螺母套筒内沿轴线方向改变。也就是说,螺旋测微器的精密度(分度值)是。由此可见,螺旋测微器是利用螺旋(测微螺杆的外螺纹和固定套筒的内螺纹精密配合)的旋转运动,将测微螺杆的角位移转变为直线位移的原理实现长度测量的量具。 图3 螺旋测微器示意图 在使用螺旋测微器时,应该检查零线的零位置,当螺杆的一端与测砧相接触时,往往会0

固体力学实验课程学习报告

固体力学实验课程学习报告

固体力学实验II 课程学习报告 院(系)名称:航空科学与工程学院专业名称:航空工程 学号: 学生姓名:

固体力学实验课程学习报告 一、云纹法 1 云纹法定义 Moiré源自法语, 意思是从中国传入的丝绸的“耀眼的光泽”或“波形图案”。在实验力学中, 它指的是两个空间频率相差不大的振幅型光栅叠加在一起时所产生的明按交错的条纹图案。 通过分析云纹图案和条纹间距,可以测量物体的面内变形和应变以及三维形貌,这种方法称为云纹法。 如图所示,云纹实际上是两个光栅间的互相遮挡与透过现象,云纹中的亮条纹是由两个光栅的白线相交形成的(源于互不遮挡),云纹中的暗条纹是由两个光栅的白线与黑线相交形成的(源于互相遮挡)。由于人眼的分辩率或低通滤波性,白条纹中的黑线干扰被忽略了。 2 云纹法注意要点 (1)直线栅云纹法测试的是由于试件变形和转动引起的面内位移,不包括刚体位移 (2)直线栅云纹法中试件的刚体位移不影响云纹的形状和密度,但垂直于栅线方向的刚体位移会造成云纹的移动。用二维光栅可以同时测试X,Y两个方向的位移场(U场和V场) (3)为了提高云纹的对比度,一般将试件栅和标准栅尽量靠近,而且光栅黑白线的宽度应尽量相等。

(4)形成云纹的两个光栅的空间频率相差不能很大(一般相差不到一倍)3 处理方法 传统上利用光学像机记录云纹图像,人工处理。现在,可以利用数字相机,将云纹图像记录的同时进行数字化处理,并利用计算机和数字图像处理技术对云纹图像进行滤波、增强、提取中心线、拟合、求解位相、解包裹等一系列处理,大大降低了处理难度,加快了处理速度。 最终得到离散的位移场U(m,n)、V(m,n),m,n为像素位置 4 其他云纹法 (1)数字云纹法(虚拟云纹法) 采用虚拟的(数字化的)标准栅,根据云纹形成原理,与数字化的试件栅进行逻辑(乘)运算得到云纹。从试件栅变形前后的两幅云纹图中,得到试件的变形情况。 (2)影像云纹法(Shadow moire) 利用栅线与其在某物体表面的投影相重叠所得到的云纹条纹称为影像云纹。影像云纹法是一种能够测量被测表面的离面位移或三维形貌的方法。试件栅是标准栅在物体表面的投影,其变形是由于物体表面起伏的轮廓。 影像云纹所代表的物理意义是等高线,高度的参考面是标准栅所在的平面,所以影像云纹可以测物体的三维形貌 物体加载前后的三维形貌差,即是物体由于载荷而产生的离面位移。 (3)投影条纹法(Fringe Projection) 投影条纹法利用平行条纹投影在平面与物体曲表面的两副图像,可以对物体的三维形貌进行测量。条纹线相当于等高线。

地质工程专业就业前景及方向

地质工程专业就业前景及方向 地质工程专业就业前景及方向具体是怎样的?了解到,由于地质工程专业涉及国民经济建设的领域很广,因此本专业就业前景很好。毕业生从事资源勘察、岩土钻凿工程施工、油气钻井、海洋钻井工程、极地钻探等工作。 1地质工程专业介绍 业务培养目标:本专业培养具备地质学基本理论、基本知识、基本技能和相关学科基础知识,具有较好的科学素养及初步的研究、 教学和管理能力,能在科研机构、学校从事地质科学研究或教学工作,在地矿、冶金、建材、石油、煤炭、材料、环境、基础工程、 旅游开发从事技术开发与技术管理工作以及在行政部门从事管理工 作的高级专门人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习地质学方面的基本理论和基本知识.受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实践训练,掌握地质调查、科学研究、资源开发和管理的基本技能。 开设课程: 基础地质学、矿产地质学、水文地质学、工程地质学、地球物理勘探、地球化学勘探、钻掘工程学、基础工程施工、环境地质学、 地质工程学。 2专业解读 主要实践教学环节 实习、毕业论文或设计等。 培养目标 本专业培养能在资源勘查、工程勘察、设计、施工、管理等领域从事资源勘查与评价、管理、各类工程建设地质等方面工作的高级 工程技术人才。

专业培养要求 本专业学生主要学习基础地质学、地球物理学、地球化学、水地质学、工程地质学地质工程等方面的基本理论知识,从而具有从事 资源地质勘查的初步能力和解决常见地质工程问题的基本能力。 毕业生具备的专业知识与能力 掌握宽广的综合性知识及扎实的计算机语言基础,具有扎实的专业技术基础知识和基本技能;2.掌握地质工程专业有关的基本理论, 系统学习地质学、力学的基本理论,掌握工程力学、结构力学、岩 土力学、地质学、水文地质学、工程地质分析、岩土工程施工技术 等方面的基本理论和基本知识;3.具有进行工程地质综合分析、勘察 设计、施工设计、岩土工程施工、岩土改良的专业知识和能力,能 对地质现象进行客观的分析和判断;4.具有工程地质勘察、设计、工 程施工、规划和管理的基本技能和能力,受到工程师的系统训练;5. 熟悉勘察技术工程的有关规范和熟悉国土资源法和环境地质保护法 等法规,具有工程管理方面的基本知识和能力;6.利用现代化知识传 播手段进行文献检索、资料查询、信息交换,掌握信息分析、信息 处理的基本方法,具有一定的科学研究能力和知识更新能力。 由于地质工程专业涉及国民经济建设的领域很广,因此本专业就业前景很好。毕业生从事资源勘察、岩土钻凿工程施工、油气钻井、海洋钻井工程、极地钻探等工作。 就业前景分析(按地质工程专业相关职位统计)据统计,地质工程专业就业前景最好的地区是:北京。在"地矿类"中排名第3 4专业排名 1.中国矿业大学(北京)A++ 2.吉林大学A++ 3.同济大学A++ 4.中南大学A++ 5.中国石油大学(北京)A++

北大考博辅导:北京大学固体力学考博难度解析及经验分享

北大考博辅导:北京大学固体力学考博难度解析及经验分享 根据教育部学位与研究生教育发展中心最新公布的第四轮学科评估结果可知,在 2018-2019固体力学专业大学排名,其中排名第一的是西北工业大学,排名第二的是西安交通大学,排名第三的是哈尔滨工业大学。 作为北京大学实施国家“211工程”和“985工程”的重点学科,工学院的固体力学一级学科在历次全国学科评估中均名列第七。 下面是启道考博整理的关于北京大学固体力学考博相关内容。 一、专业介绍 固体力学是力学中形成较早、理论性较强、应用较广的一个分支,它主要研究可变形固体在外界因素(如载荷、温度、湿度等)作用下,其内部各个质点所产生的位移、运动、应力、应变以及破坏等的规律。固体力学研究的内容既有弹性问题,又有塑性问题;既有线性问题,又有非线性问题。在固体力学的早期研究中,一般多假设物体是均匀连续介质,但近年来发展起来的复合材料力学和断裂力学扩大了研究范围,它们分别研究非均匀连续体和含有裂纹的非连续体。 北京大学工学院固体力学专业在博士招生方面,不区分研究方向 此专业实行申请考核制。 二、考试内容 北京大学固体力学专业博士研究生招生为资格审查加综合考核形式,由笔试+专业面试+英语口语构成。其中,综合考核内容为: 1、我院根据申请人的申请材料,进行审核。根据审核结果,择优确定进入考核的候选人;3月份确定复试名单。 2、根据各专业的具体要求采取综合面试的方式进行差额复试,对学生的学科背景、专业知识水平、科研能力及学术潜力、逻辑思维与表达能力、外语口语水平等方面进行考察; 3、复试时间一般安排在3-4月份。申请人须向复试小组作报告,内容包括个人科研经历和成果介绍、对拟从事研究的领域的了解和看法、本人拟进行的研究工作设想及理由等,时间不少于30分钟; 4、面试不合格者均不予录取。对于合格考生,从中择优确定拟录取名单,报经研究生院批准后公示十个工作日。 四、申请材料

基于comsol的悬臂梁形变实验报告

基于comsol4.2的悬臂梁形变仿真 参考文献:Becker,A.A.,Background to Finite Element Analysis of Geometric Non-linearity Benchmarks,NAFEMS,Ref: -R0065,Glasgow. 一、创建工程 1、选择空间维度:二维。如图一 图一 2、增加物理场:结构力学—>固体力学(solid)。如图二 图二

3、选择求解类型:稳态。如图三 图三 4、点击“完成”,按钮位于“模型向导”栏右上角的符号。 二、创建几何模型 1、单击“几何”,将“长度单位”改为um。如图四 图四

2、右键“几何”,选择“矩形”,设置矩形参数如图五,并单击设定栏右上角的“创建选定”,生成图形。 图五 三、设定材料参数 右键“材料”,选择“材料”,几何是实体选择如图六。在材料目录中添加材料的杨氏模量、泊松比、密度,具体参数如图七。 图六

图七 四、设置边界约束 1、单击“固体力学”,在厚度中输入“10e-6”,如图八。 图八 2、右键“固体力学”,选择“固定约束”,添加边界选择:1,如图九。 图九

3、右键“固体力学”,选择“边界载荷”,添加边界选择:4,将力—>载荷中,X和Y方向的力分别改为:-3.844e6/0.1*load_para和-3.844e3/0.1如图十。 图十 五、划分网格 右键网格,选择“自由剖分三角形网格”,在设定栏右上角点击“创建所有”,如图十一。 图十一

六、设置求解约束 1、打开“求解”下拉菜单,右键“求解器配置”,选择“缺省求解器”,如图十二。 图十二 2、点击“稳态求解器”,将“相对容差”改为:1e-6,如图十三。 图十三 3、右键“稳态求解器”,选择“参数的”,在设定栏输入参数名称:load_para和参数值:range(0,0.01,1),如图十四

学科及天大的学科分布及特点(二)

学科及天大的学科分布及特点(二) 二级学科 所谓二级国重就是没有被指定为国家重点学科的一级学科的,在其所属的某一个或以上的二级学科也有的实力很强,达到一定水平时被评选为国家重点学科的这种情况。因此除上面介绍的一级国家重点学科外,天大在其他一级学科(非国家重点学科)下面还有8个二级国家重点学科(该一级学科不是国重),分别是:流体力学、机械设计及理论、动力机械及工程、电力系统及其自动化、微电子学与固体电子学、通信与信息系统、检测技术与自动化装置、结构工程;而上述二级国重皆为工科背景的,由此可见天大的确是以工科见长这个毫无疑问。 在上面8个二级学科分别对应的专业是 流体力学(二级学科)-力学(一级学科)-工程力学专业。 这里需要说明的是力学在工科里的地位特别特殊,有人这样说过如果机械工程是工科之父的话,那么力学就是工科的鼻祖了。 他虽然不是热门也不被高分考生追捧,但在工科学科里所处的地位却是非常高的,我们可以这么说力学不强的大学算不上工科强校,因此力学被称作为工科的方向标。天大的

力学在国内有着很强的实力,上一次指认一级国重时与之失之交臂就比较遗憾了。国内力学学科清华,哈工大,北大是三强,其他大连理工,北京理工,南航以及西工大都是实力派。 机械设计及理论二级学科-机械工程一级学科-机械设计制造及其自动化专业。 天大机械工程相对其他工科不是很强,机械设计及理论二级学科是07年被评为国家重点学科的时间不算长,不过这几年天大机械工程进步还是比较快的,由于该专业是国内工科里需求量很大的,因此我还是比较看好这个专业的,尤其男孩学机械应该是一个不错的选择。由于今年研究生推免方法变化比较大,给了大家读研期间去机械工程强校继续深造提供了机会。不过从去年来看天大的推免生去外校读研不是很踊跃。 动力机械工程(二级学科)-动力工程及工程热物理(一级学科)-能源与动力工程(专业); 大家注意看动力机械工程其实就是发动机,而内燃机就是其中之一。在该二级学科天大实力强劲,有国内唯一的内燃机燃烧国家重实验室。另外还有就是低温热能应用,这个主要是指地热以及太阳能方面,有中低温热能高效利用教育部重点实验室。

材料期刊排名及影响因子

【自然科学】材料期刊排名及影响因子 Nature 自然31.434 Science 科学28.103 Nature Material 自然(材料)23.132 Nature Nanotechnology 自然(纳米技术)20.571 Progress in Materials Science 材料科学进展18.132 Nature Physics 自然(物理)16.821 Progress in Polymer Science 聚合物科学进展16.819 Surface Science Reports 表面科学报告12.808 Materials Science & Engineering R-reports 材料科学与工程报告12.619 Angewandte Chemie-International Edition 应用化学国际版10.879 Nano Letters 纳米快报10.371 Advanced Materials 先进材料8.191 Journal of the American Chemical Society 美国化学会志8.091 Annual Review of Materials Research 材料研究年度评论7.947 Physical Review Letters 物理评论快报7.180 Advanced Functional Materials 先进功能材料 6.808 Advances in Polymer Science 聚合物科学发展 6.802 Biomaterials 生物材料 6.646 Small 微观? 6.525 Progress in Surface Science 表面科学进展 5.429 Chemical Communications 化学通信 5.34 MRS Bulletin 材料研究学会(美国)公 告 5.290 Chemistry of Materials 材料化学 5.046 Advances in Catalysis 先进催化 4.812 Journal of Materials Chemistry 材料化学杂志 4.646 Carbon 碳 4.373 Crystal Growth & Design 晶体生长与设计 4.215 Electrochemistry Communications 电化学通讯 4.194 The Journal of Physical Chemistry B 物理化学杂志,B辑:材 料、表面、界面与生物物 理 4.189 Inorganic Chemistry 有机化学 4.147 Langmuir 朗缪尔 4.097 Physical Chemistry Chemical Physics 物理化学 4.064 International Journal of Plasticity 塑性国际杂志 3.875 Acta Materialia 材料学报 3.729 Applied Physics Letters 应用物理快报 3.726 Journal of power sources 电源技术 3.477 Journal of the Mechanics and Physics of Solids 固体力学与固体物理学 杂志 3.467

大学物理力学实验

力热实验 第一部分实验基础知识 物理学是研究物质间相互作用及其运动规律的科学,物质间的相互作用及其运动是用测量的物理量来描述的,因此测量是物理学中一个很重要的概念。可是说,物理学是门建立在测量基础上科学。那么,什么是测量呢?测量就是利用标准物件对研究对象的某种属性进测量就是利用标准物件对研究对象的某种属性进行比较从得出量值关系的过程。为物理量,行比较从得出量值关系的过程。被测量某种属性称为物理量,被选作标准来确定被测对象为物理量量值的器具称为仪器。在经典物理中,人们认为被测物理量始终存在一个与测量者个人意志无关的数值,这个数值叫做测量的真实值。 一测量与误差 测量是利用测量仪器与被测对象的物理量值进行比较,比较的结果称为测量值x 。但是被测对象的物理量值应该存在一个与测量者个人意志无关的真实存在,这个真实存在叫真实值 a 。真实值和测量值之间有差异,这种差异叫误差ε 。 (测量值(x )-真实值( a )=误差(ε ) 因为真实值是不确知的,测量的任务就是: (1)找到最接近真实值的最佳估计值。 (2)给出最佳估计值的可靠程度。 误差的分类:根据误差的性质,将误差分为偶然误差和系统误差。 偶然误差:是由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生的。偶偶然误差然误差的特点是,多次重做同—实验时,结果有时偏大,有时偏小,并且偏大和偏小的机会相同。减小偶然误差的一般方法是多次测量,取其平均值作为测量的真值。设对某物理量的多次测量结果为x1 , x 2 ,...., x n . 则取 a=1 n ∑ xi n i =1 实验标准差:具有偶然误差的测量值是随机的,为了反映测量相对真值的分散性的量s 称为实验标准差,可使用贝塞尔公式来描述 s= ∑ (x ? x) i =1 n 2 n ?1 平均值的标准差:测量值是随机的,则其平均值也必然具有随机误差,由于求和时随 1 机误差的抵偿效应,平均值误差的绝对值较小,它的实验标准差s (x ) 比s 小。 s= ∑ (x ? x) i =1 n 2 n(n ? 1) 标准偏差小的测量值,说明分布狭窄或者较向中间集中,偏离真实值的可能性小,测量可

工程力学实验指导书(五个)

工程力学实验指导书 (电测实验) 能源工程学院 二00九年三月

力学实验规则及要求 一、作好实验前的准备工作 (1)按各次实验的预习要求,认真阅读实验指导复习有关理论知识,明确实验目的,掌握实验原理,了解实验的步骤和方法。 (2)对实验中所使用的仪器、实验装置等应了解其工作原理,以及操作注意事项。 (3)必须清楚地知道本次实验须记录的数据项目及其数据处理的方法。 二、严格遵守实验室的规章制度 (1)课程规定的时间准时进入实验室。保持实验室整洁、安静。 (2)未经许可,不得随意动用实验室内的机器、仪器等一切设备。 (3)作实验时,应严格按操作规程操作机器、仪器,如发生故障,应及时报告,不得擅自处理。 (4)实验结束后,应将所用机器、仪器擦拭干净,并恢复到正常状态。 三、认真做好实验 (1)接受教师对预习情况的抽查、质疑,仔细听教师对实验内容的讲解。 (2)实验时,要严肃认真、相互配合,仔细地按实验步骤、方法逐步进行。 (3)实验过程中,要密切注意观察实验现象,记录好全部所需数据,并交指导老师审阅。 四、实验报告的一般要求 实验报告是对所完成的实验结果整理成书面形式的综合资料。通过实验报告的书写,培养学习者准确有效地用文字来表达实验结果。因此,要求学习者在自己动手完成实验的基础上,用自己的语言扼要地叙述实验目的、原理、步骤和方法,所使用的设备仪器的名称与型号、数据计算、实验结果、问题讨论等内容,独立地写出实验报告,并做到字迹端正、绘图清晰、表格简明。

目录 第一章绪论 (1) §1-1实验的内容 (1) §1-2试验方法和要求 (1) 第二章实验设备及测试原理 (2) §2-1组合式材料力学多功能实验台 (2) §2-2电测法的基本原理 (3) 第三章材料力学电测实验 (8) 实验一材料弹性模量E的测定 (8) 实验二纯弯曲梁横截面上正应力的分布规律实验......1 3 实验三薄壁圆筒在弯扭组合变形下主应力测定..............1 5 实验四偏心拉伸实验 (20)

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