《材料力學》課程教學大綱

2021-03-04 09:36:02 字數 3077 閱讀 7615

8. 對桿件的應變能有關概念、基本原理和基本定理有一定認識和掌握,並能夠熟練地用來計算簡單梁、扭轉圓軸和簡單拉壓杆結構的位移,進而計算簡單超靜定問題的內力。

9.對於常用材料的基本力學效能及其測試方法有初步認識。

10. 對於電測實驗應力分析的基本原理和方法有初步認識。

三、教學內容與教學要求

1.緒論

內容要求:了解材料力學的任務、變形固體的概念;理解變形固體的基本假設;熟悉桿件變形的基本形式分類。

重點:桿件的四種基本變形。

難點:理解變形固體的四個基本假設。

2.軸向拉伸和壓縮

內容要求:

①了解軸向拉伸和壓縮的概念、內力的概念及其分類。

②掌握軸向拉壓內力的計算方法及內力圖的繪製;理解應力的概念及其分布規律;正確計算橫截面、斜截面的應力及變形計算。

③熟悉常見材料在拉伸和壓縮時的力學性質;理解拉壓變形理論、胡克定律、拉壓杆的應變能。

④熟悉安全因素和許用應力的概念;掌握拉壓杆的強度條件和強度計算。

⑤掌握拉壓杆變形及位移超靜定計算、裝配應力溫度應力的計算方法;理解應力集中的概念及聖維南原理。

重點:軸向拉壓杆內力、應力、變形的計算。

難點:根據小變形原理計算點的位移。

3.剪下與擠壓

內容求要:了解實用計算的概念;掌握剪下強度和擠壓強度的實用計算方法。

重點:剪下和擠壓強度的實用計算。

難點:剪下面和擠壓面的確定。

4.扭轉

內容要求:

①熟悉薄壁圓筒的扭轉概念和計算;理解純剪下的概念及切應力互等定理。

②掌握傳動軸的外力偶矩的計算,以及扭矩的概念和扭矩圖的繪製。

③掌握圓杆扭轉時的應力、變形計算及強度、剛度條件。

④熟悉等直圓杆扭轉時的應變能,等直非圓杆自由扭轉時的應力和變形;了解密圈螺旋彈簧的應力和變形的計算。

重點:圓軸扭轉時的應力和變形計算。

難點:綜合考慮圓軸扭轉的強度和剛度條件設計軸的直徑。

5.彎曲內力

內容要求:

了解平面彎曲、對稱彎曲的概念及梁的計算簡圖;掌握梁的剪力方程和彎矩方程;理解載荷集度與剪力、彎矩之間的關係;正確作出梁和平面剛架的剪力圖和彎矩圖及曲杆的內力圖。

重點:剪力方程與彎矩方程;剪力圖與彎矩圖。

難點:平面剛架的彎矩方程與彎矩圖。

6.平面圖形的幾何性質

內容要求:了解靜矩、慣性矩、慣性積的概念及其特點;掌握平面圖形形心的計算方法;掌握慣性矩的計算方法及平行移軸公式。

重點:平面圖形形心的確定及慣性矩的計算。

難點:平行移軸公式。

7.彎曲應力

內容要求:了解純彎曲的概念,純彎曲時橫截面的應力的分布規律;掌握彎曲時截面的正應力及切應力的計算;熟悉彎曲強度計算;理解提高彎曲強度的措施。

重點:彎曲正應力及切應力的計算。

難點:根據彎曲正應力與切應力強度條件進行截面設計。

8.彎曲變形

內容要求:了解撓度和轉角的概念;理解梁的撓曲線近似微分方程;掌握用積分法和疊加法計算梁的轉角和撓度,並熟練應用梁的彎曲剛度條件進行剛度校核;熟悉簡單超靜定梁的計算;理解提高彎曲剛度的措施。

重點:疊加法求梁的轉角和撓度。

難點:積分法求梁的轉角和撓度。

9.應力和應變分析及強度理論

內容要求:了解應力狀態的的概念及其分類;掌握二向應力狀態的解析法和**法;了解三向應力狀態的應力圓及單元體的表示法,複雜應力狀態下的應變能密度;熟悉廣義胡克定律及四種常用的強度理論。

重點:二向應力狀態的解析法和**法;強度理論。

難點:應力狀態分析的解析法與**法。

10.組合變形

內容要求:了解組合變形的概念,理解疊加原理;掌握拉伸(壓縮)與彎曲組合變形及彎曲與扭轉的組合變形的計算方法;了解偏心壓縮的計算方法和截面核心的概念。

重點:拉伸(壓縮)與彎扭組合變形;扭轉與彎曲的組合變形。

難點:扭轉與彎曲的組合變形。

11.壓桿穩定

內容要求:了解壓桿穩定性的概念;掌握各種約束條件下臨界力的尤拉公式,經驗公式的適用條件及臨界力的計算;熟悉提高壓桿穩定性計算;理解提高壓桿穩定性的措施。

重點: 穩定性計算。

難點: 正確選擇尤拉公式或經驗公式。

12.動荷載和交變應力

內容要求:熟悉動靜法;掌握構件作等加速直線運動時、等速轉動時及構件受衝擊載荷作用時的動應力計算;了解衝擊韌性、交變應力及疲勞破壞的概念;熟悉交變應力的迴圈特徵、應力幅和平均應力的概念及確定方法;了解衝擊韌性、疲勞強度的測試方法。

重點:動應力計算;疲勞破壞的特點。

難點:動應力計算。

四、實踐內容

1.實驗教學目的與要求

材料力學實驗是材料力學教學的乙個重要的實踐性環節。學生通過實驗這一教學環節,培養他們的動手能力,用所學知識解決實際問題的能力。掌握電子萬能試驗機、扭轉試驗機、電阻應變儀、彎扭組合實驗裝置等實驗裝置的操作方法和注意事項。

了解電阻應變片測量應變的原理,掌握應變片在測量電橋中的各種接線方法。

2.實驗專案的設定與要求

五、學時分配

本課程計畫56學時,其中講課48學時。課程主要內容和學時分配見課程學時分配表。

課程學時分配表

六、教學方法與手段

本課程教學內容的選取應注意三個方面,一是精選內容以減少與己學課程《理論力學》的重疊現象;二是採用分層次和模組式的課程結構,授課內容安排由廣而深,由易到難;三是新增目前工程上常用的新型材料的力學效能分析,與時代保持同步。

改革原有考試制度,使一成不變的閉卷式考試多樣化。

充分利用學校先進教學裝置,開展形式多樣化、生動、趣味化的教學方法。研製或引進課程的多**教學軟體,採用多**課程教學。

七、考核方式與要求

課程考核內容為本大綱規定內容,期末考試方式為閉卷考試。課程總評成績=30%平時成績+70%期末考試捲麵成績。平時成績由實驗成績(佔10%)、課外作業成績(佔15%)和考勤(佔5%)組成。

八、推薦教材及教學參考書

教材:《材料力學》,劉鴻文編著,高等教育出版社,2003。

參考書:

《材料力學》,孫訓方編著,高等教育出版社,2000。

《材料力學》,武建華編著,高等教育出版社,2002。

大綱制定人大綱審定人:

教研室主任系(部)主任:

制定日期:2023年ⅹ月ⅹ日

材料力學課程教學大綱

課程名稱 材料力學課程 課程性質 必修課程類別 專業必修課 開課班級學時 學分 教材名稱 參考書目 授課教師 姓名職稱 e mail 答疑輔導方式及時間 課間集中解答及網上答疑 課程基本情況 總學時 其中 授課學時 實驗學時 1 課程性質 專業必修課 2 適用專業 機械本科 3 先修課程 高等數學 ...

材料力學A課程教學大綱

英文名稱 material of mechanics a 課程編號 63125206 學時數 80 其中實驗學時數 10課外學時數 0 學分數 5 適用專業 工程力學 機械設計製造及其自動化專業 一 課程的性質 目的及任務 材料力學 是各門力學課程的基礎,在許多任務程技術領域中有著廣泛的應用。課程教...

《材料力學》課程教學大綱

三 扭轉 掌握純剪概念,剪下胡克定律,切應力互等定理。掌握軸的內力,圓軸扭轉應力和變形,建立強度和剛度條件,會進行扭轉強度和剛度的計算。了解非圓截面杆扭轉。四 彎曲內力 掌握平面彎曲內力,能夠計算較複雜受載下的內力,利用載荷集度 剪力和彎矩間的關係畫內力圖。五 彎曲應力 掌握對稱與非對稱截面梁的彎曲...