课程代码:UOPW3011 课程学分:4 课程名称(中/英):工程力学/Engineering Mechanics 课程学时:72 实验学时:9 适用专业:工程管理专业、交通运输专业 实验室名称:土木工程实验室 一、课程简介: 工程力学是工程管理专业的学位课程,交通运输专业的大类基础课程。通过该课程培养学生运用力学知识解 决实际问题的能力,为后续课程的学习打下基础。课程分为静力学和材料力学两部分,具体内容包括质点、质点系 以及刚体的平衡规律,平衡方程的应用,材料力学的基本思想和研究方法,常用材料的基本力学性质、试验方法, 较复杂受力杆件的应力、变形、强度、刚度的计算方法以及压杆稳定问题 工程力学实验是工程力学教学的一个重要实践性环节。工程力学中的一些理论和公式是建立在实验、观察、 推理、假设的基础上的,其正确性需通过实验来验证。学生通过做实验,用理论来解释、分析实验结果,又以实验 结果来证明理论,互相印证,达到巩固理论知识和学会实验方法的双重目的。 本实验教学应达到下列基本要求: (1)使学生初步掌握工程力学实验的基本技能: (②)通过拉伸、压缩和扭转等实验(演示性实验,占33.3%学时),使学生认识材料的力学行为、学会利用 实验来测定材料的屈服极限、强度极限等力学参数: (③)通过纯弯曲梁正应力实验(验证性实验,占33.3%学时),使学生初步掌握工程力学理论(如本实验基 于平面假设的梁的弯曲理论)的验证方法和基本结论,加深学生对该理论正确性和适用性的理解: (④)通过薄壁圆管弯扭组合变形测定实验(综合性实验,占33.3%学时),使学生初步掌握实验应力分析的 基本概念和基本方法。 实验项目及学时分配 序号 项目名称 实验类型 学时分配每组人数必修/选修 1 金属材料拉伸实验 基础性 1 25-30 必修 2 金属材料压缩实验 基础性 25-30 必修 3 金属材料扭转实验 基础性 1 25-30 必修 4 纯弯曲梁正应力实验 验证性 3 2-4 必修 薄壁圆管弯扭组合变 5 综合性 3 必修 形测定 三、实验内容及教学要求 实验项目1:金属材料拉伸实验 1.教学内容 测定低碳钢拉伸时的屈服极限σ5、强度极限ab、延伸率8、断面收缩率中:测定铸铁拉伸时的强度极限σb 等主要力学性能指标:绘制拉伸图
课程代码:UOPM3011 课程学分:4 课程名称(中/英):工程力学/Engineering Mechanics 课程学时:72 实验学时:9 适用专业:工程管理专业、交通运输专业 实验室名称:土木工程实验室 一、课程简介: 工程力学是工程管理专业的学位课程,交通运输专业的大类基础课程。通过该课程培养学生运用力学知识解 决实际问题的能力,为后续课程的学习打下基础。课程分为静力学和材料力学两部分,具体内容包括质点、质点系 以及刚体的平衡规律,平衡方程的应用,材料力学的基本思想和研究方法,常用材料的基本力学性质、试验方法, 较复杂受力杆件的应力、变形、强度、刚度的计算方法以及压杆稳定问题。 工程力学实验是工程力学教学的一个重要实践性环节。工程力学中的一些理论和公式是建立在实验、观察、 推理、假设的基础上的,其正确性需通过实验来验证。学生通过做实验,用理论来解释、分析实验结果,又以实验 结果来证明理论,互相印证,达到巩固理论知识和学会实验方法的双重目的。 本实验教学应达到下列基本要求: (1) 使学生初步掌握工程力学实验的基本技能; (2) 通过拉伸、压缩和扭转等实验(演示性实验,占33.3%学时),使学生认识材料的力学行为、学会利用 实验来测定材料的屈服极限、强度极限等力学参数; (3) 通过纯弯曲梁正应力实验(验证性实验,占33.3%学时),使学生初步掌握工程力学理论(如本实验基 于平面假设的梁的弯曲理论)的验证方法和基本结论,加深学生对该理论正确性和适用性的理解; (4) 通过薄壁圆管弯扭组合变形测定实验(综合性实验,占33.3%学时),使学生初步掌握实验应力分析的 基本概念和基本方法。 二、实验项目及学时分配 序号 项目名称 实验类型 学时分配 每组人数 必修/选修 1 金属材料拉伸实验 基础性 1 25-30 必修 2 金属材料压缩实验 基础性 1 25-30 必修 3 金属材料扭转实验 基础性 1 25-30 必修 4 纯弯曲梁正应力实验 验证性 3 2-4 必修 5 薄壁圆管弯扭组合变 形测定 综合性 3 2 必修 三、实验内容及教学要求 实验项目1:金属材料拉伸实验 1.教学内容 测定低碳钢拉伸时的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ、断面收缩率ψ;测定铸铁拉伸时的强度极限σb 等主要力学性能指标;绘制拉伸图
2.教学目标 (1)了解万能材料试验机的构造、工作原理及使用方法: (2)掌握低碳钢、铸铁在拉伸过程中的变形及破坏现象: (3)掌握材料拉伸时力学性质的测定方法: (4)堂挥对实验数据处理及实哈结果分析比较的方法 实验项目2:金属材料压缩实验 1.教学内容 测定低碳钢压缩时的屈服极限·5:测定铸铁压缩时的强度极限σb。 2.教学目标 (1)掌握低碳钢、铸铁在压缩过程中的变形及破坏现象: (2)掌握材料压缩时力学性质的测定方法: (3)掌握对实验数据处理及实验结果分析比较的方法。 实验项目3:金属材料扭转实验 1.教学内容 测定低碳钢扭转时的屈服极限tS、强度极限īb、扭转角中:测定铸铁扭转时的强度极限τb等各项主要力学 性能指标:绘制扭转图, 2.教学目标 (1)了解材料扭转试验机的构造、工作原理及使用方法: (2)掌握低碳钢、铸铁在扭转过程中的变形及破坏现象: (3)掌握材料扭转时力学性质的测定方法: (4)掌握对实验数据处理及实验结果分析比较的方法 实验项目4:纯弯曲梁正应力实验 1.教学内容 用应变仪测定直梁承受纯弯曲时横截面上正应力分布规律,并验证直梁弯曲时的正应力公式。 2.教学目标 (1)了解电阻应变仪的工作原理、使用方法: (2)掌握根据测试要求拟定实验方案、合理布贴应变片并组织实验测试的具体方法: (3)掌握测定直梁承受纯弯曲时的正应力分布规律,并验证直柔弯曲时正应力公式的具体方法。 实验项目5:薄壁圆管弯扭组合变形测定
2.教学目标 (1)了解万能材料试验机的构造、工作原理及使用方法; (2)掌握低碳钢、铸铁在拉伸过程中的变形及破坏现象; (3)掌握材料拉伸时力学性质的测定方法; (4)掌握对实验数据处理及实验结果分析比较的方法。 实验项目2:金属材料压缩实验 1.教学内容 测定低碳钢压缩时的屈服极限σs;测定铸铁压缩时的强度极限σb。 2.教学目标 (1)掌握低碳钢、铸铁在压缩过程中的变形及破坏现象; (2)掌握材料压缩时力学性质的测定方法; (3)掌握对实验数据处理及实验结果分析比较的方法。 实验项目3:金属材料扭转实验 1.教学内容 测定低碳钢扭转时的屈服极限τs、强度极限τb、扭转角ψ;测定铸铁扭转时的强度极限τb等各项主要力学 性能指标;绘制扭转图。 2.教学目标 (1)了解材料扭转试验机的构造、工作原理及使用方法; (2)掌握低碳钢、铸铁在扭转过程中的变形及破坏现象; (3)掌握材料扭转时力学性质的测定方法; (4)掌握对实验数据处理及实验结果分析比较的方法。 实验项目4:纯弯曲梁正应力实验 1.教学内容 用应变仪测定直梁承受纯弯曲时横截面上正应力分布规律,并验证直梁弯曲时的正应力公式。 2.教学目标 (1)了解电阻应变仪的工作原理、使用方法; (2)掌握根据测试要求拟定实验方案、合理布贴应变片并组织实验测试的具体方法; (3)掌握测定直梁承受纯弯曲时的正应力分布规律,并验证直梁弯曲时正应力公式的具体方法。 实验项目5:薄壁圆管弯扭组合变形测定
1.教学内容 用电阻应变仪测定截面上的弯矩、扭矩和剪力,并验证梁的弯扭组合变形理论。 2.教学目标 (1)掌握根据测试要求拟定实验方案、合理布贴应变片并组织实验测试的具体方法: (2)掌握测定截面上的弯矩、扭矩和剪力,并验证梁的弯扭组合变形理论的具体方法。 四、考核方式及要求 1.考核方式 课程实验的考核方式:实验操作及实验报告等。 课程实验考核成绩的确定:本课程实验不作为单独课程进行考核,实验教学部分成绩占课程总成绩的10%。 2.实验要求 (1)遵守实验室纪律,自觉维护实验室秩序: (2)实验操作应严格按照流程,安全正确使用仪器,确保实验操作有效: (3)实验报告应书写整齐,绘图清楚准确:严格按照原始测量数据进行计算和分析:对出现的误差应扼要地说 明原因:按时提交实验报告。 五、主要仪器设备及现有台套数 1、电子万能材料试验机(现有4台) 2、电子扭转试验机(现有1台) 3、纯弯曲梁实验台(现有8台)+电阻应变仪(现有16台) 4、弯扭组合实验台(现有16台)+电阻应变仪(现有16台) 六、教材及参考书 1.教材: ①单辉祖、谢传锋合编.《工程力学(静力学与材料力学)》.高等教育出版社.2004 2.参考书: ①王杏根、高大兴、徐育澄主编.《工程力学实验》·华中科技大学出版社.2002 ②刘鸿文、吕荣坤编.《材料力学实验》(第二版).高等教育出版社.2006
1.教学内容 用电阻应变仪测定截面上的弯矩、扭矩和剪力,并验证梁的弯扭组合变形理论。 2.教学目标 (1)掌握根据测试要求拟定实验方案、合理布贴应变片并组织实验测试的具体方法; (2)掌握测定截面上的弯矩、扭矩和剪力,并验证梁的弯扭组合变形理论的具体方法。 四、考核方式及要求 1.考核方式 课程实验的考核方式:实验操作及实验报告等。 课程实验考核成绩的确定:本课程实验不作为单独课程进行考核,实验教学部分成绩占课程总成绩的10%。 2.实验要求 (1)遵守实验室纪律,自觉维护实验室秩序; (2)实验操作应严格按照流程,安全正确使用仪器,确保实验操作有效; (3)实验报告应书写整齐,绘图清楚准确;严格按照原始测量数据进行计算和分析;对出现的误差应扼要地说 明原因;按时提交实验报告。 五、主要仪器设备及现有台套数 1、电子万能材料试验机(现有4台) 2、电子扭转试验机(现有1台) 3、纯弯曲梁实验台(现有8台)+电阻应变仪(现有16台) 4、弯扭组合实验台(现有16台)+电阻应变仪(现有16台) 六、教材及参考书 1.教材: ①单辉祖、谢传锋合编.《工程力学(静力学与材料力学)》.高等教育出版社.2004 2.参考书: ①王杏根、高大兴、徐育澄主编.《工程力学实验》.华中科技大学出版社.2002 ②刘鸿文、吕荣坤编.《材料力学实验》(第二版).高等教育出版社.2006