《工程力学》(参考)教学大纲
《工程力学》(二)教学大纲
工程力学（二）（学分4，学时60）一、课程的性质和任务《工程力学》是大连理工大学网络教育学院远程高等教育工程类专业的必修课程之一。
《工程力学》（二）课程对理论力学、材料力学、结构静力学的主要内容作了回顾，并增加了结构动力计算的内容。
本课程的任务是使学生们掌握静力平衡和构件强度、刚度和稳定性两部分的基本知识，使学生在学习理论力学和材料力学的基础上进一步掌握杆件结构内力和位移的计算原理和方法，了解各类结构的受力性能，培养结构分析与计算方面的能力，为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础，并逐步培养分析和解决工程实际问题的能力。
二、课程内容、基本要求与学时分配基本内容：静力平衡；构件的强度、刚度和稳定性；杆系结构的构造规律、静定和超静定结构内力分析方法，影响线及结构动力分析的基本原则和方法。
说明：对本门课程学习要点的掌握程度由高到低设置为：“掌握”、“理解”、“了解”。
需要“掌握”的内容多为基本概念、基本理论等，课程的重点也多出于此。
第0章结构力学绪论 4学时第一节、结构力学的研究对象和任务第二节、结构的计算简图及简化要点第三节、杆件结构的分类第四节、荷载的分类教学要求：一、了解结构力学的基本研究对象、方法和学科内容；二、理解掌握结构构件计算简图的概念及几种简化方法；三、理解结构体系、结点、支座的形式和内涵；四、理解荷载和结构的分类形式。
第1章理论力学知识回顾 8学时第一节、基本知识与物体受力分析第二节、平面力系的平衡教学要求：一、掌握典型约束及约束反力，会作受力图；二、掌握力矩、力偶的概念和性质；三、会计算力在坐标轴上的投影和力对点的矩；四、了解力线平移定理,平面力系的简化方法与简化结果；五、掌握平面力系的平衡方程，正确应用各种形式平衡方程求解平面力系平衡问题；六、掌握梁和刚架的支反力计算。
第2章材料力学知识回顾——杆件的强度、刚度、稳定性 12学时第一节、材料力学基本概念第二节、轴向拉伸和压缩第三节、扭转第四节、弯曲内力第五节、弯曲应力、弯曲变形及强度计算第六节、压杆稳定教学要求：一、掌握用截面法计算内力；二、了解材料的力学性能；三、掌握轴向拉伸杆件的内力、应力、变形计算以及强度条件；四、掌握梁弯曲时的内力、应力、变形计算以及强度、刚度条件；五、了解扭转时的内力、应力、变形计算；六、了解压杆稳定问题。
《工程力学》教学大纲
《工程力学》教学大纲修订单位：机电工程系执笔人：刘玲一、本大纲的适用范围适用于《机械制造及自动化》、《数控技术》及模具方向专业二、总学时72学时三、本课程在教学中的地位、作用和任务《工程力学》是“机械制造”专业及近机械类专业的一门重要的专业基础课。
本课程包括静力学、材料力学、运动学和动力学的有关内容，它在基础课程和专业课程之间起桥梁作用，为专业设备的机械运动分析和强度分析提供必要的理论基础。
四、理论教学内容及教学基本要求第一章静力学的基本概念（一）教学内容1、力的概念2、力对点之矩3、力偶4、力的平移定理5、约束与约束力6、受力图（二）教学要求1、了解静力学的研究范围。
2、掌握刚体、平衡、合力等概念。
3、建立力系的概念。
4、掌握各种约束及其约束力的特点。
5、熟练掌握各种约束下刚体受力情况、画受力图。
（三）教学重点及难点重点：各种约束下刚体的受力图难点：对各种约束的认知与掌握第二章轴向拉伸与压缩（一）教学内容1、轴向拉伸与压缩的概念实例2、截面法、轴力与轴力图3、横截面上的应力4、轴向拉压杆的变形胡克定律5、材料在轴向拉压时的力学性能6、轴向拉压杆的强度计算7、拉压超静定问题简介8、压杆稳定的问题（二）教学要求1、熟练掌握截面法求解轴力、绘制轴力图2、掌握求解横截面上的应力。
3、掌握用胡克定律求解轴向拉压杆的变形量4、会进行强度计算。
（三）教学重点与难点重点：强度与变形的计算难点：对内力概念的理解第三章剪切与挤压的实用计算（一）教学内容1、剪切与挤压的概念与实例2、剪切与挤压的实用计算（二）教学要求1、掌握剪切变形的受力特点、变形特点。
2、掌握剪切强度计算的方法。
3、掌握挤压变形的特点及其强度计算。
（三）教学重点与难点重点：剪切及挤压的实用计算难点：几种变形的综合强度计算第四章圆轴扭转（一）教学要求1、圆轴扭转的概念与实例扭矩与扭矩图2、圆轴扭转时的强度计算3、圆轴扭转时的变形强度计算（二）教学要求1、掌握扭矩的概念、扭矩正负号的规定。
工程力学课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲工程力学是机电一体化、机械制造与自动化、过程装备与控制工程等专业的一门理论性较强的重要技术基础课程，在整个教学过程中起着承前启后的任务。
按照专业需要，本课程主要讲授静力学、杆件的变形与强度计算、动载荷、构件的疲劳强度、新材料力学概述等内容。
学生通过本课程的学习可以处理简单工程实际力学问题。
本课程总计64学时，4学分。
课程的前修课程为高等数学和物理学。
教学大纲绪论：工程力学的重要地位、研究内容与分析模型、分析方法。
第一部分静力学1．静力学基础刚体、力、力系的概念。
静力学基本原理。
约束和约束力基本概念，约束的基本类型。
力矩的概念，合力矩定理，受力图。
2．力系的等效与简化力系等效与简化的概念。
力偶的概念及其性质。
力向一点平移定理。
平面汇交力系合成的方法。
固定端约束的约束力分析。
3．力系的平衡条件与平衡方程平面任意力系的平衡条件和平衡方程。
刚体系统的平衡问题，考虑摩擦时的平衡问题，摩擦角和自锁概念。
空间任意力系的简化与平衡条件。
第二部分材料力学4．材料力学的基本概论材料力学的任务及研究对象。
关于材料的基本假设。
基本概念：内力、外力、正应力、切应力、正应变、切应变。
5．杆件的内力分析与内力图基本概念与基本方法。
轴力图与扭矩图。
剪力图与弯矩图。
6．杆件拉伸与压缩时的应力、变形分析与强度设计拉（压）杆的应力与应变分析。
强度设计：强度校核、尺寸设计、许可载荷。
材料的力学性能基本知识。
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。
材料的塑性指标：伸长率、截面收缩率。
强度失效概念。
材料压缩时的力学性能。
集中载荷附近应力分布，应力集中概念。
斜界面应力。
循环加载时材料的力学行为。
拉伸和压缩超静定问题。
7. 扭转扭转的概念和实例。
功率与扭力偶矩的计算。
剪切虎克定律。
剪应力互等定理。
剪切弹性模量。
圆轴扭转时的应力和变形。
圆截面的极惯性矩。
抗扭刚度。
扭转截面系数。
圆轴扭转时的强度条件和刚度条件。
《工程力学》课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲二、课程简介本课程是工科专业的技术基础必修课。
它的教学目的和任务是要求学生对杆件的平衡、强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要的基础知识和初步的计算能力，从而使学生能对简单工程问题进行定性分析。
三、课程目标结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。
这些目标包括：、知识与技能目标对工程力学中的基本概念有明确的认识；对于平面力系作用下的杆件与简单杆系，能绘制其受力图，并能用平衡方程分析其受力。
了解空间力系的简单结果与平衡方程的作用；掌握用截面法求杆件在简单载荷作用下的内力及内力图的绘制；对直杆在基本变形时的应力分布有明确的概念，并能作简单的强度计算；会进行圆轴和对称截面梁在简单载荷作用下的刚度校核；理解用静力、几何和物理三方面的条件求解超静定问题，会计算简单的一次超静定问题；对应力状态理论和强度理论有初步认识；了解典型工程材料在常温、静载下的拉、压力学性能、破坏现象以及常用的测试方法。
、过程与方法目标：保留了传统教学手段“粉笔黑板模型”的合理内核，同时积极开发、利用多媒体资源，形成全方位的立体化的教学手段，从而达到“减压增趣”、“提智扩能”的教学目标。
、情感、态度与价值观发展目标工程力学属专业基础课，是工科类专业的必修课。
根据世纪教育教学改革“宽口径、厚基础、高素质、强能力”的原则，学生应有较好的素质结构、较全面的知识结构。
工程力学与各类工程技术有着密切的联系，因此处理力学问题的能力是学习该课程学生的必备素质。
学生应重视本课程在素质培养中的作用，本着对自己、对社会高度负责的态度搞好课程学习。
体现在学习中，具体要做到：明确学习目标，端正学习态度，培养学习兴趣，认真完成每个学习环节。
同时，积极落实人才培养计划，使自己成为出色的、受社会所欢迎的工程技术人才。
四、与前后课程的联系前导课程：。
高等数学、普通物理学；是学好本课程的基础。
后续课程：机械基础等有关学科基础课。
本课程是这些课程的基础。
《工程力学》(静力学)教学大纲
《工程力学》〔静力学〕教学大纲适用专业：工程监理专业参考学时：30学时一、教学内容：第一章绪论<2学时>本章主要介绍理论力学〔静力学〕的研究对象,研究任务和研究方法,并指出工程监理专业学生学习理论力学〔静力学〕的目的及其重要性.静力学研究物体机械运动的特殊情况,即物体的平衡问题.研究物体的平衡就是研究物体在外力作用下平衡应满足的条件,以及如何应用这些条件解决工程实际问题.所以,静力学主要解决以下两个基本问题：〔1〕力系的简化；〔2〕力系的平衡条件及其应用.静力学的理论和方法,特别是对物体进行受力分析和画受力图的方法是学习后续许多课程的基础,在工程技术中也有广泛的应用. 第二章静力学基本概念和静力学公理〔4学时〕一、基本要求1、掌握静力学基本概念,力的概念、刚体的概念、平衡的概念.2、理解并掌握静力学公理的内容.3、掌握约束和约束反力的概念.4、熟练掌握受力分析和画受力分析图的方法.二、重点、难点1、力、刚体、平衡、约束的概念.2、理解五个公理两个推论.3、对研究对象进行受力分析并画出受力图.第三章平面力系〔14学时〕一、基本要求1、掌握平面汇交力系的几何法和解析法合成的方法.2、掌握平面汇交力系平衡的几何条件,应用力系的力多边形封闭和静力平衡方程解平面汇交力系的平衡问题.3、掌握力矩的概念,合力矩定理,掌握力偶和力偶矩的概念和性质.掌握平面力偶系的合成方法和平衡条件,应用平衡方程解决平面力偶系的平衡问题.4、熟悉力的平移定理及适用X围.5、掌握平面任意力系向作用面内任一点简化的方法,分析简化结果.6、掌握固定端约束的特性和约束反力的表示方法.7、掌握平面任意力系的平衡条件；掌握应用平衡条件解平面任意力系的平衡问题；熟悉平衡方程的三种形式.8、掌握静定的物体系统平衡问题的分析方法.9、熟悉平面平衡力系的平衡问题.二、重点、难点1、掌握力的分解与力的投影.2、掌握平面汇交力系的合成.3、掌握平面汇交力系的平衡.4、熟练掌握用解析法求解平面汇交力系的平衡问题.5、掌握力矩和力偶矩的概念.6、力矩的计算.7、力偶的性质.8、平面力偶系平衡方程的应用.9、主矢和主矩概念的理解.10、主矢、主矩以及力系合成的最后结果计算.11、熟练掌握三种形式的平衡方程求解单个物体的平衡问题.12、熟练掌握求解物体系统的平衡问题.第四章空间力系〔4学时〕一、基本要求1、掌握力在空间直角坐标轴上投影的计算方法.2、了解在空间力系中,力对点之矩的矢量表示,力对点之矩与力对轴之矩的关系.3、掌握力对轴之矩的计算及符号表示.4、了解空间汇交力系的解析法合成、平衡条件,用平衡方程解空间汇交力系的平衡问题.5、了解空间一般力系平衡的解析条件,了解用平衡方程求解空间一般力系的平衡问题.二、重点、难点1、空间力在坐标轴上的投影计算.2、空间力对轴之矩的计算及符号表示.二、参考学时分配表：三、能力及技能培养内容：注：习题练习是培养学生实际能力和技能培养的重要内容,习题要切合实际,力求简单.学生的平时作业成绩占总成绩的20%.《工程力学》〔材料力学〕教学大纲适用专业：工程监理专业参考学时：35学时一、教学内容第一章绪论一、基本要求1、明确材料力学的任务和研究对象.2、初步了解构件的强度、刚度和稳定性等基本概念.3、了解变形固体及其基本假设.4、初步了解杆件的基本变形形式.二、重点、难点1、材料力学的任务2、变形固体及其基本假设3、杆件变形的基本形式第二章轴向拉伸和压缩一、基本要求1、建立内力的概念,能熟练地运用截面法求轴力,并画出轴力图.2、建立应力的概念,能灵活地运用强度条件解决强度计算的三类问题.3、建立变形和位移的概念,明确虎克定律的物理含义及其适用X围；并能正确计算拉压杆的变形和位移.4、低碳钢的应力应变曲线,明确塑性材料和脆性材料的力学性能及其差别.5、了解超静定问题的基本概念,会分析超静定次数.二、重点、难点1、拉压杆的概念2、内力和应力的概念3、拉压杆的内力和应力4、材料的力学性质5、许用应力和强度计算6、拉压杆的变形计算7、超静定问题第三章剪切与扭转一、基本要求1、明确剪切和挤压的概念,能正确地确定剪切面积和挤压面积,掌握简单的连接件的强度计算.2、熟练地确定外力偶矩、扭矩和扭矩图.3、牢固地掌握实心和空心圆轴横截面上剪应力的分布规律和计算公式,并准确地计算最大剪应力.4、运用扭转角计算公式计算圆轴的相对扭转角.5、运用圆轴的强度条件,对圆轴进行强度计算.6、正确理解剪应力互等定理和剪切虎克定律的含义.二、重点、难点1、剪切的概念2、铆接件的破坏形式及相应的强度计算3、剪应力互等定理4、剪切虎克定律5、扭转变形及内力图6、圆轴扭转时的剪应力计算7、圆轴扭转时的相对扭转角的计算第四章梁的内力一、基本要求1、准确地计算梁的支座反力,并会校核.2、熟练地计算梁上任意指定截面的内力〔剪力和弯矩〕.会确定弯矩为极值的截面位置并计算弯矩极值.3、正确地列出剪力方程和弯矩方程,了解根据内力方程画内力图的方法.4、掌握M、Q与q之间的微分关系,并理解其几何意义.5、牢固地掌握荷载与剪力图、弯矩图之间应服从的规律；并熟练地运用这些规律画Q图、M图和校核Q图、M图.二、重点、难点1、平面弯曲的概念2、梁及其反力计算3、平面弯曲梁的内力4、内力方程和内力图5、弯矩M、剪力Q与荷载集度q之间的微分关系及其应用第五章截面的几何性质一、基本要求1、掌握静矩、惯性矩、极惯性矩、惯性积、主轴和形心主轴的定义及特征2、会确定截面的形心位置,尤其能熟练地确定具有对称轴的截面的形心位置3、牢记矩形截面、圆形截面的极惯性矩计算公式.二、重点、难点1、静矩、形心及其关系2、惯性矩、惯性积、极惯性矩3、惯性矩的平行移轴公式4、形心主轴和形心主惯性矩第六章梁的应力及强度计算一、基本要求1、掌握有关梁弯曲的基本概念2、正确理解和掌握梁弯曲时的正应力计算公式；了解公式的推导过程；明确公式的适用X围和正应力沿截面高度的分布规律；能熟练地运用该公式计算梁任一横截面上任意点处的正应力以及最大正应力.3、掌握梁弯曲时的剪应力计算公式；明确剪应力沿截面高度的分布规律；能熟练地计算矩形截面梁和工字型、T型截面梁腹板上任一点处的剪应力以及最大剪应力.4、灵活运用梁的正应力强度条件,解决三类强度计算问题：强度校核、截面设计、确定许用荷载.5、掌握梁的剪应力强度条件,并会进行剪应力强度校核.二、重点、难点1、有关梁弯曲的基本概念2、纯弯曲梁横截面上的正应力计算公式3、梁弯曲时的剪应力计算公式4、梁的强度计算5、弯曲中心的概念第七章弯曲变形一、基本要求1、掌握挠曲线、挠度、转角的概念及挠度、转角间的关系.2、熟练应用积分法、叠加法计算梁的位移,会对梁进行刚度校核.3、了解超静定梁的概念.二、重点、难点1、挠曲线概念2、平面弯曲时梁横截面的位移3、挠曲线近似微分方程4、积分法求位移5、叠加法求位移6、刚度校核7、求解简单超静定梁第八章应力状态和强度理论一、基本要求1、建立应力状态概念及其研究方法.2、掌握平面应力状态下,斜截面上的应力计算法；熟练掌握主应力和最大剪应力的计算.3、明确空间应力状态下三个应力的排法,正确理解、应用广义虎克定律.4、了解强度理论的概念以及金属材料破坏的主要形式；理解四个强度理论的基本观点、强度条件；掌握用强度理论对杆件进行强度校核.二、重点、难点1、基本概念2、平面应力状态的分析3、空间应力状态下任一点的主应力和最大剪应力4、广义虎克定律5、强度理论第九章压杆稳定一、基本要求1、掌握压杆稳定、失稳现象、临界力、临界应力、长度系数、柔度、稳定安全系数和折减系数的概念.2、掌握细长压杆临界力的计算公式.3、掌握欧拉公式的适用X围及临界应力的公式,熟练地计算细长压杆的临界应力和临界力.4、掌握压杆的稳定条件.会运用安全系数法和折减系数法对压杆进行稳定性计算.二、重点、难点1、压杆稳定性的概念.2、细长压杆的临界力公式〔欧拉公式〕.3、临界应力、柔度、欧拉公式的适用X围.4、经验公式、临界应力总图.5、压杆稳定的实用计算.6提高压杆稳定性的措施.二、参考学时分配表：三、能力及技能培养内容：注：习题练习是培养学生实际能力和技能培养的重要内容,习题要切合实际,力求简单.学生的平时作业成绩占总成绩的20%.实训课为加深学生对基本理论的理解,增强感性认识,在授课中间穿插一些实验.《建筑力学》〔结构力学部分〕教学大纲适用专业：工程监理专业参考学时：40学时一、课程内容第一章绪论§1-1 杆件结构力学的研究对象和任务.内容：结构的概念,结构的分类,杆件结构力学的对象和任务.§1-2 杆件结构的计算简图.内容：计算简图,杆件结构的简化要点包括杆件的简化,支座的简化和分类及结点的简化.§1-3 平面杆件结构的分类.内容：梁、刚架、桁架、拱、组合结构.§1-4 荷载的分类.内容：分布荷载和集中荷载,恒载和活载、静力荷载和动力荷载. 第二章平面体系的几何组成§2-1 几何组成分析的目的.内容：几何组成分析的目的,几何可变体系和几何不变体系.§2-2 平面体系自由度的概念.内容：刚片、自由度、约束的概念.§2-3 平面几何不变体系的简单组成规律.内容：两刚片的组成规那么,三刚片的组成规那么,二元体规那么,瞬变体系的概念.§2-4 几何组成分析举例.§2-5 静定结构和超静定结构.第三章静定结构的内力分析§3-1 静定梁.内容：单跨静定梁,斜梁,多跨静定梁.§3-2 静定平面刚架.内容：静定平面刚架的类型,静定平面刚架的内力计算.§3-3 三铰拱.内容：概述,三绞拱的内力计算,拱的合理线概念.§3-4 静定平面桁架、组合结构内力计算方法.内容：桁架的有关概念,用结点法和截面法解算桁架结构内力.组合结构的概念和内力计算.§3-5 静定结构的内力分析和受力特点.内容：静定结构的基本特征,静定结构的受力分析,常用静定结构的受力特点.第四章静定结构的位移计算§4-1 计算结构位移的目的.内容：位移的概念,计算位移的目的,位移计算的假定.§4-2 功广义力和广义位移.内容：功、实功和虚功、广义力和广义位移的概念.§4-3 计算结构位移得一般公式.内容：外力虚功和虚应变能,虚功原理,利用虚功原理计算结构的位移.§4-4 静定结构由于荷载引起的位移.内容：荷载作用下的位移计算公式,不同类型的结构位移计算公式,位移计算举例.§4-5 图乘法.内容：图乘法适用条件及图乘公式,图乘计算中的几个问题.§4-6 静定结构由于支座移动和温度变化下的位移计算.§4-7 线形变形体系的几个互等定理.内容：功的互等定理,位移互等定理,反力互等定理.第五章力法§5-1 超静定结构的概念和超静定次数的确定.§5-2 力法的基本概念.内容：基本结构和基本体系的概念.§5-3 超静定次数的确定.内容：超静定次数的概念.§5-4 力法的典型方程.内容：主系数、副系数、自由项的概念,力法的典型方程.§5-5 用力法计算超静定刚架.§5-6 对称性的利用.内容：结构的正对称和反对称,荷载的正对称和反对称.§5-7 用力法计算绞接排架§5-8 等截面单跨超静定梁的杆端内力.内容：固端弯矩和剪力、线抗弯刚度〔线刚度〕的概念,转角位移方程和旋转角的概念.第六章位移法§6-1 位移法的基本概念.§6-2 位移法基本未知量数目的确定.内容：位移法计算的基本未知量,位移法基本结构.§6-3 用位移法计算刚架的步骤和示例.内容：直接利用平衡条件建立位移法方程.§6-4 位移法的典型方程.内容：附加刚臂和附加链杆的概念,位移法的典型方程.§6-5 用剪力分配法计算等高饺结排架.内容：柱顶作用水平集中力时的单阶柱绞接排架,一般荷载作用时的单阶柱绞接排架.第七章渐近法与近似法§7-1 概述§7-2 力矩分配法的基本概念.内容：力矩分配法的解题思路,转动刚度、分配系数、传递系数的概念.§7-3 用力矩分配法计算连续梁及无结点线位移的刚架.§7-4 无剪力分配法.内容：无剪力分配法的应用条件,固端弯矩,转动刚度和传递系数.无剪力分配法的解题方法.§7-5 用近似法计算多跨多层刚架.内容：竖向荷载作用下的近似计算—分层法,水平荷载作用下的近似计算法—反弯点法.§7-6 超静定结构的受力分析和变形特点.第八章影响线和内力包络图§8-1 影响线的概念.§8-2 用静力法作简支梁的影响线.内容：支座反力影响线、弯距影响线、剪力影响线.§8-3 利用影响线求量值.§8-4 最不利荷载位置.§8-5 简支梁的内力包络图. 内容：包络图的概念,弯距包络图和剪力包络图.§8-6 连续梁的内力包络图.二、能力及技能培养的内容1、习题及习题课注：习题是学生能力及技能培养的重要内容,习题课中讲解例题要力求简单、切合实际,要分析学生作业中碰到的难点问题和容易出错的内容,并可在课堂上布置一部分习题让学生当堂完成.对于指定完成的习题,学生必须按时独立完成,对学生要求做到计算方法正确,字、图整洁规整,结果无误,平时作业成绩占总成绩的20%〔优：20~18,良：17~16,中：15~14,及格：13~12〕,平时成绩不及格者不得参加期末考试.习题讨论课形式可以采用教师讲授和集体讨论的形式进行教学,教师要列出讨论课的提纲,并且课后应对讨论课的内容进行总结.2、实训课为加深学生对基本理论的理解,增加感性认识,可以用现有的计算机软件如结构力学求解器、建筑科学研究院PKPM系列软件来校核手算结果,做到手算和机算相结合,调动学生的学习兴趣,增强学生的动手能力.可根据学生完成的质量评定成绩,计入平时成绩.三、学时分配表。
0800052工程力学教学大纲(72学时)
《工程力学》课程教学大纲(72学时)一、课程名称（中英文）中文名称：工程力学英文名称：Engineering Mechanics二、课程代码及性质0800052专业必修课程三、学时与学分总学时：72（理论学时：64学时；实践学时：8学时）学分：4.5四、先修课程先修课程：机械制图、高等数学、普通物理学等五、授课对象本课程面向非机类工科专业学生开设六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）工程力学是工科学生由基础理论过渡到专业基础的一门技术基础课程。
本课程解决构件在外力作用下的强度、刚度和稳定性问题，是联接基础和工程实际的桥梁，是学生学习专业课程的先导课程。
以培养创新研究型人才为目的，本课程通过课堂教学和实验，使学生掌握工程力学的基本概念、基本理论和基本分析方法；要求学生掌握力、力偶、约束等基本概念和力系的简化/平衡等刚体静力学的基本理论与方法；了解材料的基本力学性能；掌握应力、应变等基本概念；具有杆件强度、刚度、稳定性问题及疲劳与断裂问题的基本分析和计算能力，培养工程力学问题的分析和计算能力；尤其注重培养学生从工程实际中提出、研究、解决力学问题的能力，培养科学思维方法。
本课程从物体的受力分析出发，研究物体在受力情况下的强度、刚度和稳定性问题，需要涉及高等数学、物理学的基本知识，但本课程的研究对象是具体的工程中的构件，解决的是工程实际问题中最基本的但又是最重要的破坏问题和控制破坏的设计准则。
在解决这样基本的工程实际问题的学习过程中，同学们要善于以课程学习为载体，努力培养解决科学问题的研究型思维。
七、教学重点与难点：课程重点：1.课程目的及课程学习方法。
2.刚体、力和力偶的概念；约束的概念；受力图；力系的简化结果分析；平衡条件和平衡方程。
3.平衡方程解决工程实际问题受力的方法。
4.变形体静力学问题求解的三条主线；截面法求变形体的内力；应力和应变的定义；拉压杆变形和应力的求解；简单拉压杆结构位移的求解；拉压杆超静定问题的求解。
《工程力学》教学大纲
《工程力学》教学大纲一、说明1、本课程的性质和内容本课程是一门与工程技术密切联系的技术基础课，机械工程及众多相关工程都离不开工程力学，本课程具有很强的实用性。
本课程的主要内容包括理论力学和材料力学两部分。
2、课程的任务和要求本课程的任务：使学生掌握一定的工程力学知识，能正确地使用、安装、维护各类机械，从而提高操作技术和生产技能，并能分析和解决生产实际中有关力学的简单问题。
本课程的基本要求：根据构件的受力情况，合理地设计或选用构件，使机械安全、可靠地工作。
3、教师在本课程的教学活动中，应注意理论与实际相结合，注重培养学生分析问题和解决问题的能力，注意本课程与有关专业课之间的联系。
二、教学要求第一篇理论力学1、初步培养从从简单的实际问题中提出理论力学（静力学）问题，从而抽象出静力学模型的能力，掌握简单物体的受力分析方法，并正确地画出研究对象的受力图。
2、明确力、平衡、刚体和约束等基本概念，掌握静力学四个公理所概括的力的基本性质，掌握力偶的性质及其作用效应，能熟练地计算力在坐标轴上的投影和力对点的矩。
3、能正确地运用平衡条件求解简单的静力学平衡问题。
第一章静力学基础1、明确力的概念、刚体概念和平衡的概念。
2、掌握力的基本性质——静力学公理及其推论。
3、掌握几种基本类型约束的构造、特性及约束反力的方向。
4、掌握物体受力的分析方法。
第二章平面汇交力系1、掌握平面汇交力系合成的方法与平衡条件。
2、掌握力的分解方法和力在坐标轴上投影的方法。
3、熟练运用平衡的解析条件及平衡方程，解决平面汇交力系作用下物体的平衡问题。
第三章力矩和力偶1、明确力对点的矩的概念及力偶的概念。
2、掌握合力矩定理及力矩平衡条件。
3、理解平面力偶的等效条件；掌握平面力偶系的合成与平衡条件。
4、了解力的平移定理。
第四章平面任意力系1、掌握平面任意力系平衡方程的一般形式。
2、掌握平面任意力系作用下，物体或物体系平衡问题的计算方法及考虑摩擦时的平衡问题。
工程力学教学大纲
工程力学教学大纲一、课程概述工程力学作为土木工程领域的重要基础课程，旨在帮助学生掌握物体在力的作用下的平衡和运动规律，理解力学原理在工程实践中的应用。
本课程内容涵盖静力学和动力学两大部分，通过理论教学和实践操作相结合的方式，培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
二、教学目标1. 理解和掌握工程力学的基本概念和原理；2. 掌握应用静力学和动力学理论解决工程问题的方法；3. 培养学生的实验操作技能，包括力的测量、平衡实验等；4. 提高学生的团队合作能力和工程实践能力。
三、教学内容1. 力学基础知识1.1 点、线、面的概念及其力的表示1.2 作用在力学系统上的力的特点1.3 力的合成、分解、平行四边形法则1.4 受力分析及受力平衡条件2. 静力学2.1 一维运动和二维平面力学2.2 统一力学原理及其应用2.3 刚体平衡2.4 结构受力分析3. 动力学3.1 物体的运动3.2 牛顿力学3.3 动力学定律及其应用3.4 能量、功率和机械效率3.5 动量定理及冲量四、教学方法1. 理论授课：由教师讲解工程力学的基本理论知识，重点讲解典型问题的解法及应用。
2. 实验操作：学生进行实验操作，学习力的测量方法、平衡实验等，掌握实践技能。
3. 小组讨论：根据教师安排的案例分析和问题讨论，学生分组讨论并提交解决方案，提高团队合作能力。
4. 课程设计：结合实际工程案例，学生进行课程设计，提升工程实践能力。
五、考核方式1. 平时表现（出勤、课堂参与）2. 期中考试（理论知识考核）3. 实验报告（实验操作和数据处理）4. 课程设计报告（工程案例分析和解决方案）5. 期末综合考核（综合理论和实践能力）六、教学资源1. 教材：《工程力学基础》、《工程力学原理》等2. 实验设备：平衡实验台、万能试验机、数据采集仪等3. 资源共享：利用网络资源、学术期刊等积极探索和学习最新的科学理论和研究成果。
七、教学保障1. 专业师资：拥有丰富教学经验和专业背景的教师团队2. 实验室支持：配备完善的实验设备和技术支持团队3. 学习环境：提供良好的学习环境和资源，保障学生学习需求八、总结和展望工程力学作为土木工程专业的核心课程，是学生掌握工程基础理论和实践技能的重要途径。
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《工程力学》(参考)教学大纲 1 / 10 《工程力学》教学大纲 课程名称：工程力学 学 时：64学时 适用专业：机械制造及自动化、机电一体化、数控技术
一、课程的性质与任务 《工程力学》课程是机电专业的专业基础课，是为机电专业和其它有关
非机类专业开设的一门基础学科课。《工程力学》课程是一门理论性较强的学科基础课，它在普通物理力学的基础上，全面、系统地阐述了静力学、材料力学、运动学的基本概念和基本规律。它是各门后续课程的基础，是在机械、土建以及其它许多工程技术领域有着广泛应用的专业基础课。
二、教学基本要求： 使学生能熟练的对简单结构进行静力分析。对构件的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念，必要的基础知识。一定的分析和计算能力以及初步的解决工程实际问题能力。 三、课程内容 （一）第1章 绪论 重点：1、机械工程中的力学问题； 2、工程力学的研究对象及模型； 难点：工程力学的研究对象及模型 教学要求：要求学生了解力机械工程中的力学问题，掌握工程力学的研究对象及《工程力学》(参考)教学大纲 2 / 10 模型。 （二）第2章 静力学的基本概念和受力分析 第一节 静力学的基本概念。 第二节 静力学公理 第三节 力的投影 第四节 力对点之矩 第五节 力偶 第六节 约束与约束力 第七节 物体的受力分析 重点：1、静力学的基本概念 2、静力学公理 3、力的投影 4、力对点之矩 5、力偶 6、约束和约束反力； 7、受力图的画法； 难点：力偶、约束和约束反力、受力图的画法。 教学要求：要求学生了解力的作用，掌握静力学基本概念、静力学公理；掌握力的投影、力对点之矩、力偶；掌握约束和约束反力的概念；掌握物体的受力分析和受力图的画法。 （三）第3章 平面力系 第一节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 《工程力学》(参考)教学大纲 3 / 10 第二节 平面力偶系的合成与平衡 第三节 平面任意力系的简化 第四节 平面任意力系的平衡方程及应用 第五节 物体系统的平衡 第六节 平面静定桁架的静力分析★ 第七节 滑动摩擦、摩擦角与自锁 第八节 考虑摩擦的平衡问题 重点：1、平面汇交力系合成与平衡的解析法； 2、平面力偶系的合成与平衡； 3、平面任意力系的简化； 4、平面任意力系的平衡方程及应用； 5、物体系统的平衡； 6、最大静摩擦力、摩擦角、自锁 7、考虑摩擦时的平衡问题。 难点：1、平面任意力系的简化； 2、平面任意力系的平衡方程及应用； 3、物体系统的平衡； 4、最大静摩擦力、摩擦角、自锁 5、考虑摩擦时的平衡问题。 教学要求：要求学生掌握平面汇交力系合成与平衡的解析法；掌握平面任意力系的简化；掌握平面任意力系的平衡方程及应用、物体系统的平衡；掌握摩擦角与自锁概念，理解考虑滑动摩擦时的平衡问题的计算。 《工程力学》(参考)教学大纲 4 / 10 （四）第5章 杆件的轴向拉伸与压缩 第一节 拉伸与压缩的概念 第二节 拉伸与压缩时横截面的内力---轴力 第三节 应力。 第四节 拉压杆斜截面上的应力 剪应力互等定律 第五节 轴向拉伸与压缩杆件的变形 胡克定律 第六节 材料拉伸与压缩的力学性能 第七节 拉伸与压缩的强度计算 第八节 拉压杆的超静定问题★ 第九节 应力集中的概念 重点：1、轴力和轴力图； 2、应力、应变的概念及计算； 3、拉压杆强度条件的应用； 4、应力集中的概念。 难点：1、应力、应变的概念及计算； 2、拉压杆强度条件的应用； 3、应力集中的概念； 教学要求：要求学生了解的轴向拉伸和压缩的概念，掌握轴力和轴力图的画法，掌握应力、应变的概念及计算，掌握材料的强度指标和塑性指标，掌握拉压杆强度条件及相关的计算，掌握应力集中的概念。 （五）第6章 剪切和挤压 第一节 剪切和拉压的概念 《工程力学》(参考)教学大纲 5 / 10 第二节 剪切和挤压的实用强度计算 第三节 剪应变 剪切胡克定律★ 重点：剪切和拉压的概念、剪切和挤压的实用强度计算； 难点：剪切和挤压的实用强度计算、剪应变、剪切胡克定律。 教学要求：要求学生了解剪切与挤压的概念及剪应变、剪切胡克定律，掌握剪切和挤压的实用强度计算。 （六）第7章 扭转 第一节 扭转的概念及外力偶矩计算 第二节 扭转时横截面上的内力----扭矩 第三节 扭转时横截面上的应力 第四节 圆轴扭转强度条件及应用 第五节 圆轴扭转变形及刚度条件★ 第六节 非圆截面的扭转问题★ 重点：1、外力偶矩计算； 2、扭转时横截面上的内力扭矩； 3、扭转时横截面上的应力； 4、圆轴扭转强度条件； 难点：扭时横截面上的内力扭矩、扭转时横截面上的应力、圆轴扭转强度条件。 教学要求：要求学生了解扭转的概念，掌握外力偶矩计算、扭转时横截面上的内力扭矩、应力及圆轴扭转强度条件。 （七）第8章 弯曲 第一节 平面弯曲的概念及梁的计算简图 《工程力学》(参考)教学大纲 6 / 10 第二节 梁的内力----剪力和弯矩 第三节 剪力图和弯矩图 第四节 载荷集度、剪力和弯矩的关系 第五节 平面弯曲时横截面上的正应力 第六节 弯曲正应力强度条件 第七节 弯曲切应力简介 ★ 第八节 梁的变形 ★ 第九节 提高梁承载能力的一些措施 重点：1、剪力方程、弯矩方程的列法； 2、剪力图与弯矩图的画法； 3、纯弯曲时梁横截面上的正应力； 难点：1、剪力方程、弯矩方程的列法； 2、剪力图与弯矩图的画法； 3、纯弯曲时梁横截面上的正应力； 教学要求：要求学生了解弯曲的概念、弯曲时梁横截面上的正应力的分布特点，了解提高梁承载能力的一些措施，掌握剪力方程、弯矩方程的列法，掌握剪力图与弯矩图的画法，掌握纯弯曲时梁横截面上的正应力强度条件。 （八）第10章 压杆稳定 第一节 压杆稳定的概念 第二节 压杆的临界力和临界应力 第三节 压杆的稳定性计算★ 第四节 提高压杆稳定性的措施 《工程力学》(参考)教学大纲 7 / 10 重点：1、压杆稳定的概念； 2、临界力、临界应力的概念； 3、柔度的概念； 难点：1、临界力、临界应力的概念； 2、柔度的概念； 教学要求：要求学生了解稳定性校核、提高压杆稳定性的措施，掌握压杆稳定的概念、临界力的概念、柔度的概念。 （九）第11章 动载荷与疲劳强度概述 第一节 等加速度直线运动时构件上的惯性力与动应力 第二节 旋转构件的受力分析与动应力计算 第三节 疲劳强度概述 第四节 材料的持久极限及其影响因素 重点：1、动载荷的概念； 2、交变应力的概念； 3、疲劳破坏特点及破坏过程； 4、材料疲劳极限； 难点：疲劳破坏特点、破坏过程及材料疲劳极限。 教学要求：要求学生了解动载荷、交变应力的概念，掌握疲劳破坏特点、破坏过程和材料疲劳极限。 （十）第12章 质点和刚体运动学基础 第一节 点的运动 第二节 刚体的基本运动 《工程力学》(参考)教学大纲 8 / 10 第三节 点的合成运动★ 第四节 刚体的平面运动★ 重点：1、用自然法求点的运动； 2、刚体的定轴转动角速度、角加速度计算； 3、转动刚体上各点的速度和加速度计算； 难点：用自然法求点的运动、转动刚体上各点的速度和加速度计算、刚体的平面运动。 教学要求：要求学生了解点的运动研究方法种类，掌握用自然法求点的运动规律掌握刚体的定轴转动角速度、角加速度计算及转动刚体上各点的速度和加速度计算。 （十一）第13章 动力学基础 ★ 第一节质点动力学基本方程★ 第二节刚体绕定轴转动动力学基本方程 第三节动量定理★ 第四节动量矩定理★ 第五节动能定理★ 第六节动力学普遍定理的综合应用★ 重点：1、动量矩定理； 2、刚体绕定轴转动动力学基本方程； 3、转动惯量； 难点：刚体绕定轴转动动力学基本方程、转动惯量。 教学要求：要求学生了解动量矩定理、刚体绕定轴转动动力学基本方程的列法，《工程力学》(参考)教学大纲 9 / 10 掌握转动惯量的计算与意义。 实验（一）、碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验 （二）扭转演示试验 （三）冲击、疲劳演示试验 （四）疲劳演示试验 重点：碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验； 难点：碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验 教学要求：要求学生了解碳钢和铸铁的拉伸与压缩、扭转、冲击、疲劳的试验设备，掌握碳钢和铸铁的拉伸与压缩的试验方法，通过试验进一步理解拉伸曲线图。 四、课程学时安排 建议总学时：64学时 其中讲授59学时 讨论/习题5学时
教学内容 学时分配 小计 讲课 实验、实训 讨论/习题
第一章 绪论 1 1
第二章 静力学的基本概念和受力 10 1 11
第三章 平面力系 8 1 9
第五章 杆件的轴向拉伸与压缩 10 1 11
第六章 剪切和挤压 4 4
第七章 扭转 6 1 7
第八章 弯曲 9 1 10
第十章 压杆稳定 2 2
第十一章 动载荷与疲劳强度概述 2 2
第十二章 质点和刚体运动学基础 5 5