《材料力学》

Mechanics of Materials

 

一、课程基本信息

学    时：64（理论56，实验8）

学　　分：3.5

考核方式：闭卷考试。考试分数占总成绩的70%,平时成绩占总成绩的30%，平时成绩包括：实验、作业、课堂讨论等；即学生成绩＝期末考试试卷分数×70%+平时成绩分数×30%。

中文简介：本课程主要研究构件在外力作用下的变形规律、破坏或失效的规律。学习杆件的强度、刚度和稳定性的基本概念，学习材料的基本机械性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。学习等直杆件的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算等。为合理设计、校核构件提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论与方法。

二、教学目的与要求

通过对本课程的学习，要求学生掌握内力的分析方法和强度、刚度和稳定的概念；掌握轴向拉压杆件、弯曲杆件、扭转杆件的截面设计方法和校核；掌握一点应力应变状态的分析方法和主应力、主应变和方位角的计算；掌握四大经典强度理论的应用；掌握压杆稳定的设计和校核；了解能量法卡氏第一定理的应用。为结构力学的学习奠定理论基础。

三、教学方法和手段

主要采用多媒体教室，运用PPT课件，配合实验和课堂讨论的方式教学。

四、教学内容及目标

 

教学内容	教学目标（掌握、理解、了解）	学时 分配
第一章  绪论		4
1.材料力学的任务和研究对象和基本假设	掌握	1
2.内力、外力、应力、应变的概念及截面法求内力	掌握	3
重点与难点: 内力、外力、应力、应变的概念及截面法求内力
衡量学习是否达到目标的标准:熟练运用截面法求内力
第二章  轴向拉伸和压缩杆件		10
1.轴向拉压杆件的强度和刚度设计	掌握	6
2.低碳钢和铸铁的轴向拉伸和压缩试验	掌握	4
重点与难点: 轴向拉压杆件的强度和刚度设计
衡量学习是否达到目标的标准:轴力图和轴向拉压杆件的设计
第三章 扭转		6
1.扭矩和扭矩图	掌握	2
2.扭转杆件的强度和刚度设计	掌握	4
重点与难点: 扭转杆件的强度和刚度设计和校核
衡量学习是否达到目标的标准:扭矩图和扭转杆件的设计
第四章 弯曲内力		10
1.平面弯曲和弯矩图	掌握	4
2.截面的几何性质	掌握	3
3. 弯曲的强度设计	掌握	3
重点与难点: 截面的几何性质和弯曲强度设计
衡量学习是否达到目标的标准:弯曲杆件的强度设计
第五章 弯曲变形		6
1.挠曲线微分方程求解弯曲变形	掌握	4
2.叠加法求解弯曲杆件的变形	掌握	2
重点与难点: 叠加法求解弯曲杆件的变形
衡量学习是否达到目标的标准:熟练运用叠加法求解弯曲变形
第五章 剪切变形		6
1.剪切的概念及剪切胡克定律	掌握	2
2.螺栓连接的剪切设计	掌握	4
重点与难点: 螺栓连接的剪切设计
衡量学习是否达到目标的标准:对连接板进行设计和校核
第六章 一点的应力和应变状态		6
1. 一点的应力和应变状态的分析及主平面和方位角	掌握	2
2. 主平面和方位角及主应力和主应变的求解	掌握	4
重点与难点: 主平面和方位角及主应力和主应变的求解
衡量学习是否达到目标的标准:分析应力应变状态求解主应力
第七章 压杆稳定		6
1. 稳定概念和欧拉临界应力的求解	掌握	2
2. 细长杆的稳定设计和校核	掌握	4
重点与难点: 细长杆的稳定设计和校核
衡量学习是否达到目标的标准:正确对构件进行稳定设计
第八章 能量法
1. 了解能量法的概念	了解	1
2. 了解卡氏第一定理	了解	1
重点与难点: 细长杆的稳定设计和校核
衡量学习是否达到目标的标准:正确对构件进行稳定设计

 

五、推荐教材和教学参考资源 

1、推荐教材

（1）单辉祖主编.《材料力学》（第2版）（I）. 北京,高等教育出版社, 2004.8

（2）武建华编著.《材料力学》.重庆, 重庆大学出版社, 2003.2

（3）干光瑜、秦惠民编著.《材料力学》（第4版）. 北京,高等教育出版社, 2006.6

2、主要参考书

（1）单辉祖主编.《材料力学》（I）. 北京,高等教育出版社, 2004.1

（2）范钦珊等主编．《材料力学》．清华大学出版社，2004.1

（3）袁海庆主编. 《材料力学》（第2版）.武汉, 武汉理工大学出版社, 2004.6

（4）孙训芳主编. 《材料力学》（第2版）. 北京,高等教育出版社, 2002.8

 

 

 

 

大纲修订人：孙刚                              修订日期：2017-12-19

大纲审定人：赵甲荐                             审定日期：2018-01-06