实验教学大纲 课程名称:材料力学实验 课程名称: The Experiment of Material Mechanics 实验课程编号: 课程性质:专业基础课 课程属性:土建,机械,工程力学类必修,其它类选修 教材名称:《材料力学》 实验指导书名称:《材料力学实验》 课程总学时:96,80 实验总学时:机制、土木、工程力学10,材成、金材8 开设实验项目数:机制、土木、工程力学7;材成、金材6 应开实验学期:二年级三、四学期 适用专业:机制、土木、工程力学(材成、金材不修实验七) 本大纲主撰人:杨耀锋 审核人:刘新东 负责人:冯小娟 、实验目的及基本要求 材料力学实验是材料力学课程的重要组成部分,是土建、机制、工力等专业的一门重要基础 实验,对学生的知识,能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。通过本课程的学习,可 使学生基本掌握材料力学实验的内容,实验原理,方法和材料力学性能测试技术,培养学生进行科 学研究的能力以及解决工程实际问题的能力。本课程采用预习实验指导书,分组进行实验和写出实 验报告三个环节来进行。为了培养学生的综合实践能力和创新能力,本课程将利用近代实验技术, 开设具有综合性和设计性的实验项目作为选做实验,以加强学生综合能力的培养,并达到下列要求 1.使学生掌握金属材料机械性能参数的测试技能和方法 2.学会用电测法测结构表面应变的技能和方法; 3.了解常用实验仪器的构造、原理及使用方法: 4.通过实验环节加深巩固所学的理论知识,培养学生求真务实的科学态度和动手动脑能力, 观察能力和实验的总结能力 课程实验的目的要求 《材料力学实验》是工科专业必修的基础实验,是《材料力学》课程的一个重要组成部分, 其目的主要是使学生掌握《材料力学实验》的基本实验原理和方法,掌握材料机械性能参数的测试 技能,加深理解并掌握《材料力学》的基本知识和原理,培养学生的科硏能力,分析问题和解决实 际问题的能力,培养学生的创新能力,提高学生的综合素质,为学生今后的工作打下扎实的基础
实验教学大纲 课程名称：材料力学实验 课程名称：The Experiment of Material Mechanics 实验课程编号： 课程性质：专业基础课 课程属性：土建，机械，工程力学类必修，其它类选修 教材名称：《材料力学》 实验指导书名称：《材料力学实验》 课程总学时：96，80 实验总学时：机制、土木、工程力学 10，材成、金材 8 开设实验项目数：机制 、土木、工程力学 7；材成、金材 6 应开实验学期：二年级三、四学期 适用专业：机制、土木、工程力学（材成、金材不修实验七） 本大纲主撰人：杨耀锋 审核人：刘新东 负责人：冯小娟 一、实验目的及基本要求 材料力学实验是材料力学课程的重要组成部分，是土建、机制、工力等专业的一门重要基础 实验，对学生的知识，能力和综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。通过本课程的学习，可 使学生基本掌握材料力学实验的内容，实验原理，方法和材料力学性能测试技术，培养学生进行科 学研究的能力以及解决工程实际问题的能力。本课程采用预习实验指导书，分组进行实验和写出实 验报告三个环节来进行。为了培养学生的综合实践能力和创新能力，本课程将利用近代实验技术， 开设具有综合性和设计性的实验项目作为选做实验，以加强学生综合能力的培养，并达到下列要求： 1. 使学生掌握金属材料机械性能参数的测试技能和方法； 2. 学会用电测法测结构表面应变的技能和方法； 3. 了解常用实验仪器的构造、原理及使用方法： 4. 通过实验环节加深巩固所学的理论知识，培养学生求真务实的科学态度和动手动脑能力， 观察能力和实验的总结能力。 二、课程实验的目的要求 《材料力学实验》是工科专业必修的基础实验，是《材料力学》课程的一个重要组成部分， 其目的主要是使学生掌握《材料力学实验》的基本实验原理和方法，掌握材料机械性能参数的测试 技能，加深理解并掌握《材料力学》的基本知识和原理，培养学生的科研能力，分析问题和解决实 际问题的能力，培养学生的创新能力，提高学生的综合素质，为学生今后的工作打下扎实的基础
适用专业 土木工程、机械设计制造及自动化、工程力学、工程管理、给水排水、建筑环境与设备工程、 环境工程、材料科学与工程、材料物理、安全工程、交通工程、金属材料工程、冶金工程、材料成 型与控制工程、工业设计、建筑学、城市规划。 四、实验方法与基本要求 1.本课程以实验为主,未单独设课,根据专业类别,理论课程进度情况配合安排实验项目, 开课后,课程指导教师首先向学生介绍课程的性质,内容,目的,仪器使用方法,实验守则及实 验室安全制度及实验要求等 2.本实验以基础实验为主,根据专业类别开设6-7个实验项目,3~5人为一实验小组,一套 实验设备,在规定的时间内每组分工协作,完成实验内容,记录测试数据,并独立完成实验报告。 实验前学生必须认真阅读实验指导书,了解实验目的和原理,明确本次实验要测定什么量,用什 么方法,使用什么仪器,需要注意什么问题。老师对实际预习情况进行抽查和提问,合格后开始 进行实验。实验过程中,要求学生勤于动手,敏锐观察,指导老师指出一些关键观察点,让学生 仔细观察和读取数据,实验结束后,由指导老师对实验结果检查确认签字后才能离开实验室。 3.任课老师要认真上好每一次实验课,实验前指导老师要亲自检查仪器设备完好情况,以保 证实验仪器的正常使用,清点学生人数,实验过程中,要向学生提问,引导学生深入思考与实验 现象有关的一些问题,培养学生观察实验,分析问题和解决问题的能力。 五、主要仪器设备 材料实验机,扭转实验机,多功能实验台,球铰式引申仪,应变仪,游标卡尺等。 六、考核与实验报告 本课程为考察课,完成所有规定的实验内容和报告后,交实验室,由指导老师批改,按百分 制打分,作为《材料力学》理论课的平时参考成绩。 七、实验项目设置与内容 实验项目 (1)实验名称:压缩实验 (2)实验性质:验证 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:2
三、适用专业 土木工程、机械设计制造及自动化、工程力学、工程管理、给水排水、建筑环境与设备工程、 环境工程、材料科学与工程、材料物理、安全工程、交通工程、金属材料工程、冶金工程、材料成 型与控制工程、工业设计、建筑学、城市规划。 四、实验方法与基本要求 1. 本课程以实验为主，未单独设课，根据专业类别，理论课程进度情况配合安排实验项目， 开课后，课程指导教师首先向学生介绍课程的性质，内容，目的，仪器使用方法，实验守则及实 验室安全制度及实验要求等。 2. 本实验以基础实验为主，根据专业类别开设 6~7 个实验项目，3~5 人为一实验小组，一套 实验设备，在规定的时间内每组分工协作，完成实验内容，记录测试数据，并独立完成实验报告。 实验前学生必须认真阅读实验指导书，了解实验目的和原理，明确本次实验要测定什么量，用什 么方法，使用什么仪器，需要注意什么问题。老师对实际预习情况进行抽查和提问，合格后开始 进行实验。实验过程中，要求学生勤于动手，敏锐观察，指导老师指出一些关键观察点，让学生 仔细观察和读取数据，实验结束后，由指导老师对实验结果检查确认签字后才能离开实验室。 3. 任课老师要认真上好每一次实验课，实验前指导老师要亲自检查仪器设备完好情况，以保 证实验仪器的正常使用，清点学生人数，实验过程中，要向学生提问，引导学生深入思考与实验 现象有关的一些问题，培养学生观察实验，分析问题和解决问题的能力。 五、主要仪器设备 材料实验机，扭转实验机，多功能实验台，球铰式引申仪，应变仪，游标卡尺等。 六、考核与实验报告 本课程为考察课，完成所有规定的实验内容和报告后，交实验室，由指导老师批改，按百分 制打分，作为《材料力学》理论课的平时参考成绩。 七、实验项目设置与内容 实验项目一： （1） 实验名称：压缩实验 （2） 实验性质：验证 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：2
(5)每组人数:3~5 (6)开出要求:必做 (7)实验内容:测定铸铁的抗压缩强度极限和低碳钢压缩时的屈服极限 (8)实验目的: 1.了解实验机的构造原理,掌握其使用方法; 2.测定低碳钢的屈服极限σ,和铸铁的强度极限σ 3.观察比较低碳钢和铸铁压缩变形和破坏现象; 4.绘制P-ΔL图,比较两种材料的机械性质 (9)主要仪器设备及套数:材料实验机,游标卡尺,测角仪,6套 (10)所在实验室:力学实验中心 实验项目二: (1)实验名称:拉伸实验 (2)实验性质:验证 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:1 (5)每组人数:3~5 (6)开出要求:必做 (⑦)实验内容:测定铸铁的抗拉强度极限和低碳钢的屈服极限,延伸率,截面收缩率 (8)实验目的: 1.测定低碳钢的屈服极限σ,,强度极限σ。,延伸率δ和截面收缩率v 观察低碳钢拉伸过程中的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等现象 3.测定铸铁的强度极限o; 4!.绘制P-ΔL曲线,比较两种材料的机械性质。 (9)主要仪器设备及套数:万能材料实验机,游标卡尺,划线器,6套 (10)所在实验室:力学实验室 实验项目三 (1)实验名称:拉伸弹性模量(E)的测定 (2)实验性质:验证 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:1 (5)每组人数:3~5 (6)开出要求:土木工程、机械设计制造及自动化、工程力学专业必做 (7)实验内容:测定低碳钢的弹性模量(E) (8)实验目的: 1.测定低碳钢的弹性模量(E); 2.验证虎克定律。 9)主要仪器设备及套数:万能材料实验机,游标卡尺,球铰式引伸仪,6套
（5） 每组人数：3~5 （6） 开出要求：必做 （7） 实验内容：测定铸铁的抗压缩强度极限和低碳钢压缩时的屈服极限 （8） 实验目的： 1. 了解实验机的构造原理，掌握其使用方法； 2. 测定低碳钢的屈服极限 s 和铸铁的强度极限 b ； 3. 观察比较低碳钢和铸铁压缩变形和破坏现象； 4. 绘制 P-ΔL 图，比较两种材料的机械性质。 （9） 主要仪器设备及套数：材料实验机，游标卡尺，测角仪，6 套 （10）所在实验室：力学实验中心 实验项目二： （1） 实验名称：拉伸实验 （2） 实验性质：验证 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：1 （5） 每组人数：3~5 （6） 开出要求：必做 （7） 实验内容：测定铸铁的抗拉强度极限和低碳钢的屈服极限，延伸率，截面收缩率。 （8） 实验目的： 1. 测定低碳钢的屈服极限 s ，强度极限 b ，延伸率 和截面收缩率 ； 2. 观察低碳钢拉伸过程中的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等现象； 3. 测定铸铁的强度极限 b ； 4. 绘制 P-ΔL 曲线，比较两种材料的机械性质。 （9） 主要仪器设备及套数：万能材料实验机，游标卡尺，划线器，6 套 （10）所在实验室：力学实验室 实验项目三： （1） 实验名称：拉伸弹性模量（E）的测定 （2） 实验性质：验证 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：1 （5） 每组人数：3~5 （6） 开出要求：土木工程、机械设计制造及自动化、工程力学专业必做 （7） 实验内容：测定低碳钢的弹性模量（E） （8） 实验目的： 1. 测定低碳钢的弹性模量（E）； 2. 验证虎克定律。 （9） 主要仪器设备及套数：万能材料实验机，游标卡尺，球铰式引伸仪，6 套
(10)所在实验室:力学实验中心 实验项目四 (1)实验名称:扭转实验 (2)实验性质:验证 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:1 (5)每组人数:3~5 (6)开出要求:土木工程、机械设计制造及自动化、工程力学专业必做 (7)实验内容:测定低碳钢屈服极限、铸铁剪切强度极限 (8)实验目的: 1.测定低碳钢的剪切屈服极限τ。,剪切强度极限τ,单位扭转角 2.测定铸铁的剪切强度极限τ 3.观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形现象和破坏形式,分析破坏原因,绘制T-Δφ曲线 (9)主要仪器设备及套数:NJ-100B型扭转实验机,游标卡尺,4套 (10)所在实验室:力学实验中心 实验项目五: (1)实验名称:剪切弹性模量(G)的测定实验 (2)实验性质:验证 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:1 (5)每组人数:3~5 (6)开出要求:必做 (7)实验內容:测定低碳钢的剪切弹性模量(G (8)实验目的: 1.测定低碳钢的剪切弹性模量(G); 2.验证虎克定律 (9)主要仪器设备及套数:扭转实验机,游标卡尺,测角仪,4套 (10)所在实验室:力学实验中心 实验项目六: (1)实验名称:梁弯曲正应力电测实验 (2)实验性质:综合 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:2 (5)每组人数:3 (6)开出要求:必做 (7)实验内容:测定纯弯曲梁横截面上的正应力分布 (8)实验目的:
（10）所在实验室：力学实验中心 实验项目四： （1） 实验名称：扭转实验 （2） 实验性质：验证 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：1 （5） 每组人数：3~5 （6） 开出要求：土木工程、机械设计制造及自动化、工程力学专业必做 （7） 实验内容：测定低碳钢屈服极限、铸铁剪切强度极限 （8） 实验目的： 1. 测定低碳钢的剪切屈服极限 s ，剪切强度极限 b ，单位扭转角θ； 2. 测定铸铁的剪切强度极限 b ； 3. 观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形现象和破坏形式，分析破坏原因，绘制 T-Δ 曲线。 （9） 主要仪器设备及套数：NJ-100B 型扭转实验机，游标卡尺，4 套 （10）所在实验室：力学实验中心 实验项目五： （1） 实验名称：剪切弹性模量（G）的测定实验 （2） 实验性质：验证 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：1 （5） 每组人数：3~5 （6） 开出要求：必做 （7） 实验内容：测定低碳钢的剪切弹性模量（G） （8） 实验目的： 1. 测定低碳钢的剪切弹性模量（G）； 2. 验证虎克定律。 （9） 主要仪器设备及套数：扭转实验机，游标卡尺，测角仪，4 套 （10）所在实验室：力学实验中心 实验项目六： （1） 实验名称：梁弯曲正应力电测实验 （2） 实验性质：综合 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：2 （5） 每组人数：3 （6） 开出要求：必做 （7） 实验内容：测定纯弯曲梁横截面上的正应力分布 （8） 实验目的：
1.了解电测应力的方法和电阻应变仪的使用; 2.测定纯弯曲梁橫截面上的正应力分布,并与理论值进行比较。 (9)主要仪器设备及套数:材料力学多功能实验台,测力仪,静态应变仪,游标卡尺、卷尺,5 套 (10)所在实验室:力学实验中心 实验项目七: (1)实验名称:弯扭组合变形时主应力的测定 (2)实验性质:验证 (3)实验类别:基础实验 (4)实验学时:2 (5)每组人数:3 (6)开出要求:机械设计制造及自动化、工程力学、土木专业必做 (7)实验内容:测定薄壁圆筒在弯、扭组合变形时表面一点处的主应力大小及方向 (8)实验目的: 测定薄壁圆筒在弯、扭组合变形时表面一点处的主应力大小及方向,并与理论值进行比较 2.掌握多点静态应变测量技术 (9)主要仪器设备及套数:静态应变仪,测力仪、钢尺,5套 (10)所在实验室:力学实验中心 2009-4-12
1. 了解电测应力的方法和电阻应变仪的使用； 2. 测定纯弯曲梁横截面上的正应力分布，并与理论值进行比较。 （9） 主要仪器设备及套数：材料力学多功能实验台，测力仪，静态应变仪，游标卡尺、卷尺，5 套 （10）所在实验室：力学实验中心 实验项目七： （1） 实验名称：弯扭组合变形时主应力的测定 （2） 实验性质：验证 （3） 实验类别：基础实验 （4） 实验学时：2 （5） 每组人数：3 （6） 开出要求： 机械设计制造及自动化、工程力学、土木专业必做 （7） 实验内容：测定薄壁圆筒在弯、扭组合变形时表面一点处的主应力大小及方向 （8） 实验目的： 1. 测定薄壁圆筒在弯、扭组合变形时表面一点处的主应力大小及方向，并与理论值进行比较。 2. 掌握多点静态应变测量技术。 （9） 主要仪器设备及套数：静态应变仪，测力仪、钢尺，5 套 （10）所在实验室：力学实验中心 2009-4-12
