《材料力学》课程教学大纲

合集下载

材料力学教学大纲

材料力学教学大纲

材料力学教学大纲一、基本信息课程名称:材料力学英文名称:Mechanics of Materials课程编号:0111课程类别:专业基础课课程性质:必修课学时/学分:64学时/4学分适用专业:土木工程机械先修课程:高等数学、工程制图、大学物理、物理实验、理论力学等二、课程目标《材料力学》为土木工程专业和机械专业一门重要的专业基础课,该课程系统地介绍杆件类构件设计的基本理论与基本方法。

教学过程中通过对材料力学原理在工程结构安全设计中的应用进行展示,融入课程思政要素,提高学生学习兴趣,使学生了解材料力学与社会发展关系,掌握将实际工程构件抽象为力学模型的方法,掌握变形固体关于内力、应力、变形的基本概念,掌握研究杆件内力、应力、变形分布规律的基本原理和方法,掌握分析杆件强度、刚度和稳定性问题的理论与方法,理解动载荷的分析原理,掌握简单动载荷问题的求解方法,能有效运用材料力学理论知识对杆件结构进行简单的分析计算和设计,对工程中的复杂力学问题进行分析研究,并获得合理有效的结论。

课程目标是通过本课程的学习,使学生掌握材料力学的基本理论及计算方法,为在校继续学习专业课,以及毕业后在土木工程学科领域继续学习、从事结构计算、科学研究等提供坚实的基础。

课程目标及能力要求具体如下:课程目标1.了解构件正常工作的要求和材料的力学性能,掌握四种基本变形时杆件的应力与强度计算、变形与刚度计算,以及压杆的稳定性计算的原理和方法,具有建立工程构件力学模型的初步能力,并能够根据具体问题选择合理的计算方法。

课程目标2.掌握应力应变分析与强度理论,以及叠加原理进行组合变形时杆件的承载力计算与设计,能用叠加法、能量法求解简单的超静定结构,能够识别土木工程专业复杂工程问题的本质特征。

课程目标3.理解动载荷问题的分析原理,掌握简单动载荷问题的求解方法,能够分析土木工程专业复杂工程问题的关键因素,能进行相关研究。

课程目标与毕业要求关系如表1所示。

材料力学课程教学大纲

材料力学课程教学大纲

《材料力学》课程教学大纲课程名称:材料力学 Mechanics of Materials课程编码:学分:4.5学分总学时:72学时(含8学时实验教学)适用专业:水利水电、土木工程、农业水利先修课程:高等数学,大学物理,理论力学一、课程的性质、目的与任务材料力学是一门工科类专业重要的技术基础课程,是继理论力学后的又一门专业基础课。

本课程的任务是:将工程结构和机械中的简单构件简化为一维杆件,计算杆中的应力、变形并研究杆的稳定性,以保证结构能承受预定的载荷;选择适当的材料、截面形状和尺寸,以便设计出既安全又经济的结构构件和机械零件。

通过该课程的学习,学生能够掌握等直杆件的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算等;能运用强度、刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作;初步了解材料的机械性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。

二、教学基本要求了解材料力学研究的基本任务,四种基本变形基本概念,受力特点以及外力、内力、应力及变形的相互关系;了解复杂应力状态、强度理论及组合变形的基本概念;了解动载荷及交变应力作用下材料变形特性。

理解材料四种基本变形特征及相互内在联系;理解复杂应力状态下材料强度理论与单向载荷下之间的区别;理解动荷载、交变应力与静载作用下材料变形内在关系。

掌握四种基本变形形式内力计算、内力图画法、应力和应变的计算以及强度和刚度校核;掌握复杂应力下主应力计算、会利用强度理论校核组合变形下材料的强度;掌握压杆稳定性校核;掌握动荷载、交变应力作用下材料的应力应变计算。

三、教学内容材料力学(I)(1)绪论及基本概念(2学时)§1-1 材料力学的任务 1学时§1-2 材料力学与生产实践的关系§1-3 可变形固体的性质及其基本假设§1-4 杆件的几何特性 1学时§1-5 杆件变形的基本形式(1)轴向拉伸与压缩(6学时)。

§2-1 轴向拉伸和压缩的概念 2学时§2-2 内力·截面法·及轴力图§2-3 应力·拉(压)杆内的应力 2学时§2-4 拉(压)杆的变形·胡克定律§2-5 拉(压)杆内的应变能§2-6 材料在拉伸和压缩时的力学性能 2学时§2-7 强度条件·安全因数·许用应力§2-8 应力集中的概念(1)扭转(6学时)§3-1 概述 2学时§3-2 薄壁圆筒的扭转§3-3 传动轴的外力偶矩· 扭矩及扭矩图§3-4 等直圆杆扭转时的应力· 强度条件 2学时§3-5 等直圆杆扭转时的变形· 刚度条件 2学时§3-6 等直圆杆扭转时的应变能(1)弯曲应力(12学时)§4-1 对称弯曲的概念及梁的计算简图 2学时§4-2 梁的剪力和弯矩· 剪力图和弯矩图 6学时§4-3 平面刚架和曲杆的内力图§4-4 梁横截面上的正应力· 梁的正应力强度条件 2学时§4-5 梁横截面上的切应力· 梁的切应力强度条件 2学时§4-6 梁的合理设计(1)梁弯曲时的位移(6学时)§5-1 梁的位移——挠度和转角 2学时§5-2 梁的挠曲线近似微分方程及其积分§5-3 按叠加原理计算梁的挠度和转角 3学时§5-5 梁的刚度校核·提高梁的刚度的措施 1学时§5-6 梁内的弯曲应变能(1)简单的超静定问题(4学时)§6-1 超静定问题及其解法 2学时§6-2 拉压超静定问题§6-3 扭转超静定问题 2学时§6-4 简单超静定梁(1)应力状态和强度理论(6学时)§7-1 概述 4学时§7-2 平面应力状态的应力分析·主应力§7-3 空间应力状态的概念§7-4 应力与应变间的关系 1学时§7-5 空间应力状态下的应变能密度 1学时§7-6 强度理论及其相当应力(1)组合变形及连接部分的计算(8学时)§8-1 概述 2学时§8-2 两相互垂直平面内的弯曲§8-3 拉伸(压缩)与弯曲 2学时§8-4 扭转与弯曲 2学时§8-5 连接件的实用计算法 2学时§8-6 铆钉和螺栓连接的计算(1)压杆稳定(4学时)。

材料力学教学大纲(48学时)

材料力学教学大纲(48学时)

《材料力学》教学大纲制订单位:机械工程学院安全工程系执笔人:李晋一、课程基本信息1.课程中文名称:材料力学2.课程英文名称:Mechanics of materials3.适用专业:非金属材料专业4.总学时:48学时(其中理论40学时,实验8学时)5.总学分:3学分二、本课程在教学计划中的地位、作用与任务本课程是非金属材料管理专业的一门专业基础课,通过本门课程的学习,可以使学生掌握基本受力构件的强度、刚度和稳定性控制方法,从而为工程项目决策提供基本技术手段。

三、理论教学内容与教学基本要求(40学时)1、第一章绪论(2学时)材料力学的任务。

变形固体的基本假设。

外力及其分类。

内力、截面法和应力的概念。

变形与应变。

杆件变形的基本形式。

2、第二章拉伸、压缩与剪切(4学时)轴向拉伸与压缩的概念与实例。

轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力。

直杆轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力。

材料在拉伸时的力学性能。

材料在压缩时的力学性能。

失效、安全系数和强度计算。

轴向拉伸或压缩时的变形。

轴向拉伸或压缩时的变形能。

拉伸、压缩静不定问题。

3、第三章扭转(4学时)扭转的概念与实例。

外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图。

纯剪切。

圆轴扭转时的应力。

圆轴扭转时的变形。

4、第四章弯曲内力(4学时)弯曲的概念与实例。

受弯杆件的简化。

剪力和弯矩。

剪力方程和弯矩方程、剪力图和弯矩图。

载荷集度、剪力和弯矩间的关系。

5、第五章弯曲应力(4学时)纯弯曲。

纯弯曲时的正应力。

横力弯曲时的正应力。

弯曲剪应力。

提高弯曲强度的措施。

6、第六章弯曲变形(6学时)工程中的弯曲变形问题。

挠曲线的微分方程。

用积分法求弯曲变形。

用叠加法求弯曲变形。

简单静不定梁。

提高弯曲刚度的一些措施。

7、第七章应力状态和强度理论(6学时)应力状态概述。

两向和三向应力状态的实例。

两向应力状态分析—解析法。

两向应力状态分析—图解法。

三向应力状态。

广义虎克定律。

强度理论概述。

四种常用强度理论。

8、第八章组合变形(6学时)组合变形和叠加原理。

《材料力学》课程教学大纲6页word文档

《材料力学》课程教学大纲6页word文档

成都理工大学工程技术学院《材料力学》课程教学大纲自动化工程系、机械工程教研室2019年2月一、课程适用层次、专业、参考课时1、课程适用层次:本科和专科2、课程适用专业:机械工程类本专科各专业3、考学时:56学时(本),50学时(专)二、课程性质、目的和任务1、课程性质:材料力学是机械工程类专业的重要技术基础课。

2、课程目的:通过材料力学的学习,使学生对机械工程中的构件的强度、刚度和稳定性的概念有深刻认识。

3、课程任务:使学生掌握从外力到内力的基础力学知识,初步掌握力学分析和力学计算能力,了解一些力学试验方法和实验设备。

三、课程内容的基本要求、重点和难点1、课程内容的基本要求通过教学,使学生对拉(压)、扭、弯、剪切、挤压几种受里状态的受力,变形,内力,内应力到强度、刚度条件建立,具有系统的认识和正确地理解,能初步应用这些理论解决一些工程实际问题。

对复杂应力状态下的材力计算能初步应用四个强度理论公式去解决。

了解压杆稳定的力学概念和稳定校核,截面设计,许用载荷计算。

初步了解材力实验内容,方法;验证一些力学状态下的试验假设;对碳钢拉伸的应力——应变图能说出力学含义。

2、课程内容重点用截面法计算内力,内力正负判别,内力图示法。

强度、刚度条件建立和应用。

材料极限应力、许用应力、安全因数的选择确定。

正确计算支反力,构件简单截面形状的截面系数计算。

用积分法(叠加法)计算梁弯曲的转角和绕度,以及四个强度理论应用。

3、程内容难点(1)变形叠加原理和节点位段、能量法求变形和解静不足问题。

(2)变截面杆扭转的计算(3)用dM/dx=F s和d2M/dx2=q判别剪力、弯矩图绘制和形状。

截面形心、惯性矩、静矩的求取方法。

积分常数确定(本科)(4)复杂应力状态下斜截面应力计算解析式和应力图应用,确定主平面、主应力。

(本科)四、课程总体安排和学时分配1、总学时:本科56学时,专科50学时2、理论教学:本科50学时,专科44学时3、材力试验:6学时4、理论教学内容及学时分配:主要内容学时分配第一章绪论材料力学的任务与研究对象,基本假设 1第二章轴向拉压应力与材料的力学性能1第一、二节引言轴力与轴力图第三节拉压杆的应力与圣维南原理2第四节材料拉伸时的力学性能第五节材料拉压力学性能进一步研究第六节应力集中概念3第七节许用应力与强度条件第八节连接部分的强度计算第三章轴向拉压变形第一、二、三节引言轴向拉压变2+2(3)形与叠加原理,桁架的节点位移第四、五节拉压与剪切应变能,简单拉压静不定问题 2第四章扭转第一、二、三节引言扭力偶矩计算与扭矩 2第三、四节圆轴扭转横截面上的应力,圆轴扭转强度条2 件与合理设计第五、六、七、八节:圆轴扭转变形与刚度条件,简单静2 不定问题,非圆截面扭转第五章弯曲内应力第一、二、三节引言梁的约束与类型,剪力与弯矩 2第四节剪力,弯矩方程与剪力,弯矩图2+2(3)第五节剪力,弯矩与载荷集度间的微分关系 2第六章弯曲应力第一至四节引言弯曲正应力,弯曲切应力 2第五、六节梁的强度条件,梁的合理强度设计弯拉(压)2+2(3)组合第七章弯曲变形第一、二、三节引言挠曲轴的近似微分方程,计算梁位2+2(3)移的积分法第四、五、六节计算梁位移的叠加法,简单静不足问题,2+2(3)梁的刚度条件与合理刚度设计第八章应力应变状态分析第一、二、三、四节平面应力状态,应力圆,极限应力2+2(3)与主应力第九章复杂应力状态强度问题第一、二、三节引言关于断裂的强度理论,关于屈服的2+2(3)强度理论第十章压杆稳定问题 1注:1、2+2表示理论课2节,习题课2节2、(3)表示用于专科实验教学的实验内容几及学时分配实验内容学时分配1 碳钢拉伸实验 1.52 铸钢压缩试验13 碳钢弯曲实验 1.54 碳钢扭转演示实验15 碳钢冲击演示实验1五、课程教学内容和教学基本要求(一)绪论1、基本要求(1)了解材料力学的任务,明确构件具有足够的能力负担,其应当承受载荷时,须具备强度、刚度、稳定性三大要求。

《材料力学》教学大纲

《材料力学》教学大纲

《材料力学》教学大纲一、课程的基本信息课程名称:《材料力学》英文名称:Mechanics of Materials课程性质:专业教育必修课课程编号:O131005所属系部:机电工程学院周学时:3学时总学时:51学时(含实验6课时)学分:2.5学分教学对象(本课程适合的专业和年级):机械设计制造及其自动化(本科3+2),12级预备知识:《高等数学》,《理论力学》。

课程在教学计划中的地位作用:本课程是为大学工科本、专科学生而开设的专业基础课。

教学方式:讲授/实验课程教材:刘鸿文《材料力学》高等教育出版社,2011年第5版参考书目:单辉祖《材料力学》高等教育出版社,第2版孙训方《材料力学》高等教育出版社,第4版编写日期:2012年9月制定二、课程的目的与任务材料力学是机械类专业的一门主干课程。

本课程的教学目的与任务是使学生对杆件的强度、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以及一定的分析能力和初步的实验能力.培养学生的力学素质和定性、定量分析能力,为学生学习相关专业课程及进行结构设计和科学研究奠定良好的基础。

三、课程内容及学时分配第一章绪论 2第二章拉伸、压缩与剪切7第三章扭转 6第四章弯曲内力 6附录I 平面图形的几何性质 4第五章弯曲应力 6第六章弯曲变形 4第七章应力和应变分析、强度理论 6第八章组合变形 2第九章压杆稳定 2实验实验 6合计51第一章绪论材料力学的任务与研究对象材料力学的基本假设杆件变形的基本形式。

内力截面法应力概念应变概念。

第二章拉伸、压缩与剪切拉压杆的内力—轴力轴力图拉压杆的应力变形胡克定律材料在拉压时的力学性能安全系数许用应力强度条件简单拉压超静定问题剪切与挤压的实用计算。

第三章扭转扭转外力偶矩扭矩扭矩图薄壁圆筒的扭转剪切胡克定律切应力互等定理等直圆杆扭转时的应力变形强度条件刚度条件。

第四章弯曲内力梁的计算简图剪力、弯矩方程和剪力、弯矩图剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系及其应用叠加法作梁的弯矩图。

教育部基础力学课程教学指导委员会所颁布的材料力学的教学大纲(基础题部分b类;提

教育部基础力学课程教学指导委员会所颁布的材料力学的教学大纲(基础题部分b类;提

教育部基础力学课程教学指导委员会所颁布的材料力学的教学大纲(基础题部分b类;提教育部基础力学课程教学指导委员会于 2021 年颁布了《材料力学》课程的教学大纲。

该大纲分为基础知识部分和实验技能部分。

其中,基础知识部分包括材料力学的基本概念、变形固体的基本性质、应力和应变、材料的力学行为、强度理论及其应用、疲劳强度及其应用、材料力学的解题方法等内容。

实验技能部分包括材料力学实验的基本知识、实验方案的设计与实施、实验数据的处理方法、实验成果的展示与报告等内容。

材料力学的教学大纲注重培养学生的科学素养和实践能力,通过基础知识的学习和实验技能的掌握,使学生能够掌握材料力学的基本理论和实验方法,能够分析和解决实际问题。

在基础知识部分,学生需要掌握材料力学的基本概念和定律,如应力、应变、材料的弹性和塑性、胡克定律、拉伸、压缩、剪切和扭转等实验现象和原理。

学生需要理解材料力学的变形固体的基本性质,如强度、韧性、刚度等,以及材料的力学行为,如疲劳强度、断裂强度等。

学生需要掌握强度理论及其应用,如屈服强度、极限强度、疲劳强度等。

学生需要掌握实验技能,如应力测量、应变测量、材料性能测试等。

在实验技能部分,学生需要掌握材料力学实验的基本知识,如实验装置、实验原理、实验方法和实验数据处理方法等。

学生需要设计实验方案并实施实验,如拉伸、压缩、剪切、扭转等实验,测量实验数据并进行分析处理。

学生需要掌握实验成果的展示与报告,如实验结果的图表、数据分析和实验结论等。

材料力学的教学大纲注重培养学生的实践能力和科学素养。

通过基础知识的学习和实验技能的掌握,学生能够掌握材料力学的基本理论和实验方法,能够分析和解决实际问题。

材料力学教学大纲(54学时)新

材料力学教学大纲(54学时)新

《材料力学》教学大纲(开4个实验)Material Mechanics学时:54(不包含实验)学分:3层次:本科适用专业:机械设计、机电、汽车服务类等第一部分大纲说明一、课程性质、目的和培养目标《材料力学》是一门技术基础课。

通过本门课程的学习,要求学生对杆件的受力分析、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,必要的定性与定量分析能力与初步的实验能力。

二、课程的基本要求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、具有将一般杆类零构件简化为力学简图的初步能力,具有力学建模的初步概念与能力;3、能比较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、对应力状态理论和轻度理论有明确的认识,并能将其应用于组合变形下杆的强度计算;5、理解掌握简单超静定问题的求解方法;6、对压杆的稳定性概念有明确的认识,会计算轴向受压杆的临界载荷语临界应力,并进行稳定性校核等计算;7、对于常用材料在常温下的基本力学性能及其测试方法有初步认识;重点:(1)内力与外力的基本概念,内力的分析(2)正应力、切应力和线应变、切应变的概念(3)材料力学基本假设及其物理意义,小变形条件的含义(4)轴向拉压杆、受扭轴、受弯梁的内力、横截面上的应力、变形分析(5)材料的机械性能及相关实验分析(6)超静定问题的认识,简单超静定问题的求解(7)剪切与挤压的认识(8)平面弯曲的概念(9)弯曲中心的概念(10)弯曲变形和位移,挠曲线的近似微分方程,边界条件、连续条件,叠加法。

难点:(1)正应力、切应力和线应变、切应变的概念(2)轴向拉压杆、受扭轴、受弯梁的内力、横截面上的应力、变形分析(3)平面弯曲的概念(4)弯曲中心的概念。

三、本课程与相关课程的联系先修课程:《高等数学》、《理论力学》四、学时分配五、教材与参考书建议使用教材:单辉祖主编《材料力学》,高等教育出版社,2006年主要参考书:1、孙训芳等主编《材料力学》第五版,高等教育出版社,2009年2、刘鸿文等主编《材料力学》第四版,高等教育出版社,2007年六、教学方法与手段建议采用启发,举例等课堂授课方法,利用现有的软件进行部分章节的多媒体教学实验(上机)内容和基本要求:1、低碳钢与铸铁两种材料的拉伸与压缩破坏试验。

《材料力学》教学大纲.doc

《材料力学》教学大纲.doc

《材料力学》教学大纲1、课程的性质和任务:一、课程的性质、目的与任务:材料力学是一门技术基础课,是工程设计的重要基础,在培养机电,土木工程人才中占有及其重要的地位。

通过对材料力学的学习,可以培养学生的动手能力及创新意识。

并为后续课程打下坚实的基础。

木课程的教学目的是使学生对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基木概念、必要的基础知识、比较熟练的计算能力以及一定的分析能力和初步的实验能力。

培养学生的力学素质和定性、定量分析能力,为学生学习相关专业课程及进行结构设计和科学研究奠定良好的基础。

2、课程的基本要求与重点、难点:二、教学基本要求:了解材料力学的基木理论、基木概念和基木分析方法。

使学生能科学地辨认材料力学中的各种概念、原理、专业术语,使学生知道材料力学中各种构件的分类、受力过程和变化倾向,并且明确指出需要学生记忆的各种公式和原理。

理解材料力学中杆件和梁的儿种变形形式。

使学生能用自己的语言对各种理论知识加以叙述、解释和归纳,并且能够指出各部分知识之间的内在联系和相互区别。

掌握各种概念、原理、定律和方法的具体计算与应用。

具体反映在:1、对材料力学的基木理论、基木概念和基木分析方法有明确的认识。

2、掌握一般杆类零件和构件的受力与变形原理,具有绘出其合理的力学计算简图的初步能力。

3、能够熟练地分析与计算杆件在拉、压、剪、扭、弯时的内力,绘制相应的内力图。

4、能够熟练地分析与计算杆件在基木变形下的应力和变形,并进行相应的强度和刚度计算。

5、对应力状态理论与强度理论有明确的认识,并能够将其应用于组合变形情况下的强度计算。

对应变状态有关概念有一定了解和认识。

6、熟练地掌握简单超静定问题的求解方法。

7、能够熟练地分析与计算理想中心受压杆件的临界荷载和临界应力,并对国家现行钢结构设计规范所规定工程压杆的稳定计算方法,有深入地了解和认识,并能够熟练地进行压杆的稳定计算。

3、本课程与其他课的关系:本课程的基础是高等数学,包括线性代数和解析几何知识,故适宜在第三学期开设。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《材料力学》课程教学大纲
《材料力学》课程教学大纲
二、课程简介
材料力学课程是一门用以培养学生在工程检验与设计中有关力学方面设计与计算能力的技术基础课,本课程主要研究工程结构中构件的承载能力问题。

通过材料力学的学习,能够对构件的强度、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,一定的分析能力和初步的实践能力。

材料力学课程是高等工科院校中土木工程专业一门主干专业课程。

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,进行土木工程毕业生所需的基本训练,为学生进一步学习有关后续专业课程和有目的从事工程检验与设计工作打下基础。

因此材料力学课程在土木工程专业的教学计划中占有重要的地位和作用。

三、课程目标
材料力学是由基础理论课过度到专业课程的技术基础课。

通过该课程的学习,要求学生对杆件的强度、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、一定的分析能力和初步的实验能力。

四、教学内容及要求
第一章绪论及基本概念(2课时)
内容:材料力学的任务和研究对象;变形固体的基本假设;内力、
截面法;应力的概念;线应变和剪应变;杆件变形的基本形式。

重点讲解:内力、应力和应变的概念和胡克定律。

介绍本课程重点内容及学习方法。

第二章轴向拉伸与压缩(6课时)
内容:轴向拉伸和压缩的基本概念和实例;截面法、轴力和轴力图;直杆横截面和斜截面上的应力,最大剪切应力;低碳钢和铸铁的拉伸试验及拉伸时材料的力学性质;低碳钢和铸铁的压缩试验及压缩时材料的力学性质;许用应力,强度条件;圣维南原理;轴向拉伸和压缩时的变形;应变能、比能;应力集中的概念。

重点讲解轴向拉(压)杆内力、应力以及强度计算的概念,截面法在求解拉(压)杆内力中的具体应用。

详细介绍材料在拉伸与压缩时的力学性能。

重点讲解轴向拉(压)杆的应变和变形计算公式。

对拉压应变能作一般性介绍。

对斜截面上的应力、应力集中的概念及连接部分的强度计算作一般性介绍。

第三章扭转(6课时)
内容:扭转的概念和实例;扭矩和扭矩图;薄壁圆筒扭转时的应力和变形;纯剪切、剪切虎克定律、剪应力互等定理;圆轴扭转时的应力和变形;强度和刚度条件;扭转时的弹性应变能;非圆截面扭转的概念。

重点讲解圆轴扭转时的应力和变形计算,强度和刚度条件。

对非圆截面轴扭转及薄壁杆扭转作简单介绍。

第四章弯曲应力(10课时)
内容:对称弯曲的概念和实例;梁的计算简图、剪力、弯矩及其方程;剪力图和弯矩图;弯矩、剪力和分布载荷集度的关系及其应用。

纯弯曲时的正应力公式;弯曲正应力的强度计算;矩形截面梁和工字形截面梁的剪应力;弯曲剪应力的强度计算;提高弯曲强度的措施;弯曲中心的概念。

重点讲解梁的内力及其计算方法,剪力图和弯矩图的画法。

介绍平面弯曲概念,剪力、弯矩方程的写法。

利用弯矩、剪力与分布荷载集度间的关系画弯矩图作为难点仔细讲解,反复训练。

梁在纯弯曲时
的正应力计算,梁的强度校核。

介绍梁横截面上的切应力,合理截面问题。

一般介绍截面核心的概念。

第五章梁弯曲时的位移(6课时)
内容;梁的挠曲线及其近似微分方程;用积分法求梁的挠度和转角;根据叠加法求梁的挠度和转角;梁的刚度校核;提高弯曲刚度的措施;梁弯曲时的变形能。

重点讲解梁的挠度和转角,梁的挠曲线近似微分方程。

详细介绍用积分法、叠加法求梁的挠度和转角,梁的刚度校核,简单超静定梁计算。

一般介绍提高弯曲刚度的措施。

第六章简单的超静定问题(6课时)
内容:静不定结构的概念和实例;静不定结构的特点;力法解静不定结构;拉压扭转静不定问题。

重点讲解用力法分析静不定问题。

其它问题简单介绍。

第七章应力状态与强度理论(8课时)
内容:应力状态、主应力和主平面的概念;平面应力状态下的应力分析-解析法和图解法;三向应力状态基本概念;平面应力状态下的应变分析;广义虎克定律;强度理论的概念;材料破坏形式;四种常用强度理论、莫尔强度理论。

重点讲解应力状态的概念,主应力和主平面。

较详细介绍平面应力状态下的应力分析,三向应力圆,最大剪应力,广义胡克定律。

一般介绍平面应力状态下的应变分析,形状改变比能的概念。

重点讲解强度理论的概念,详细介绍最大拉应力理论,最大拉应变理论,最大剪应力理论,形状改变比能理论。

一般介绍相当应力的概念、其它强度理论及强度理论的适用范围。

第八章组合变形及连接部分的计算(8课时)
内容:组合变形的概念和实例;斜弯曲时的应力和强度计算;拉伸(压缩)与弯曲组合时的应力和强度计算;扭转与弯曲组合时的应力和强度计算。

重点讲解弯扭组合时的强度计算问题。

第九章压杆稳定(6课时)
内容:弹性平衡稳定性的概念;细长压杆临界力的欧拉公式;杆端不同约束的影响、长度系数;压杆的柔度;欧拉公式的适用范围;经验公式、临界应力总图;压杆的稳定计算;提高压杆稳定性的措施。

重点讲解压杆稳定性(stability)概念,压杆临界力(critical load)的计算公式-----欧拉公式,压杆稳定性校核。

较详细介绍压杆柔度的概念,欧拉公式适用的范围,临界应力总图。

定性介绍提高压杆稳定性的措施。

课程要求
a. 对材料力学的基本概念和基本分析方法有正确认识。

b. 具有将杆件、零构件简化为力学简图的初步能力,能分析杆件的内力,并作出相应的内力图。

(特别是剪力图和弯矩图。


c. 能分析杆件的应力、变形,进行强度和刚度计算。

d. 熟练掌握简单超静定问题的求解方法。

e. 对应力状态理论和强度理论有明确认识,并能进行组合变形下杆件的强度计算。

f. 能分析简单压杆的临界荷载,并进行稳定性校核等计算。

g. 对常用材料的基本力学性质及其测试方法有初步认识,对电测应力有初步了解。

五、课时分配表
(说明:实践指材料力学试验)
六、教材及参考书
教材:
1.《材料力学》(高等教育出版社,2009年7月第五版,孙训芳等主编)
参考书:
1.《材料力学》刘鸿文主编高等教育出版社第三版,1992
2.《Mechnics of Materials》S.Timoshemke J.Gere.Van Nostrand Reinhold
Compangy,1978
3.《材料力学》范钦珊主编高等教育出版社,2000
4.《材料力学》陈塑寰聂毓琴孟广伟编著,吉林科学技术出版社,2000

七、教学策略与方法的建议
1.主要采用多媒体教学。

本大纲仅列出达到教学基本要求的课程内容,不限制讲述的体系、方式和方法,列出的内容并非要求都讲,有些内容,可以通过自学达到教学基本要求。

2.CAI软件辅助教学可以节省大量时间,传递更多的信息量,建议广泛使用,建议学校能尽快完善CAI教学设备。

3.作业是检验学生学习情况的重要教学环节,为了帮助学生掌握课程的基本内容,培养分析、运算的能力,应增加习题量,并适当安排一定数量的习题分析讨论课。

4.实验是教学的一个主要环节,用于基本实验的时间为6学时,每次实验每小组4-6人,使每个学生均有亲自操作的机会,另外可适当介绍和引入材料力学实验的计算机模拟软件。

修订人(签字)
审核人 (签字)
批准人(签字)。

相关文档
最新文档