《材料力学》课程教学大纲 课程中文名称:材料力学 课程英文名称:mechanics of materials 课程编号:JC16108 课程性质:学科基础课 学时:总学时54、理论课学时48、实验课学时6 学分:3 适用对像:车辆工程专业学生 先修课程:高等数学、理论力学 课程简介: 《材料力学》是一门与工程技术联系极为广泛的技术基础课,适用于工科类各个专业。通过本 课程的学习,可使学生基本掌握物体构件在各种载荷作用下的强度、刚度以及稳定性的计算以及校 核等知识,为后续各专业课程,比如机械设计、发动机设计等课程的学习打下基础。 一、教学目标及任务 使学生基本掌握材料力学的基本概念和理论,具备工程中构件的强度、刚度及稳定性计算、校 核的技能。通过本课程的学习,要求学生具有一定的分析问题、解决问题的能力。并能解决工程中 简单的力学问题。 二、学时分配 章节 理论教学内容 理论学时 第一章 绪论 2 第二章 拉伸压缩与剪切 第三章 扭转 4 第四章 弯曲内力 4 第五章 弯曲应力 6】 第六章 弯曲变形 6 第七章 应力和应变分析 8 第八章 组合变形 6 第九章 压杆稳定 4 合计 48
《材料力学》课程教学大纲 课程中文名称:材料力学 课程英文名称:mechanics of materials 课程编号:JC16108 课程性质:学科基础课 学 时:总学时 54、理论课学时 48、实验课学时 6 学 分:3 适用对象:车辆工程专业学生 先修课程:高等数学、理论力学 课程简介: 《材料力学》是一门与工程技术联系极为广泛的技术基础课,适用于工科类各个专业。通过本 课程的学习,可使学生基本掌握物体构件在各种载荷作用下的强度、刚度以及稳定性的计算以及校 核等知识,为后续各专业课程,比如机械设计、发动机设计等课程的学习打下基础。 一、教学目标及任务 使学生基本掌握材料力学的基本概念和理论,具备工程中构件的强度、刚度及稳定性计算、校 核的技能。通过本课程的学习,要求学生具有一定的分析问题、解决问题的能力。并能解决工程中 简单的力学问题。 二、学时分配 章 节 理论教学内容 理论学时 第一章 绪论 2 第二章 拉伸压缩与剪切 8 第三章 扭转 4 第四章 弯曲内力 4 第五章 弯曲应力 6 第六章 弯曲变形 6 第七章 应力和应变分析 8 第八章 组合变形 6 第九章 压杆稳定 4 合 计 48
三、教学内容及教学要求 第一章绪论(2学时) 教学要求:使学生了解构件强度、刚度和稳定性的概念,明确工程材料力学的任务,理解变形 固体的基本假设,了解杆件变形的基本形式。 教学重点:变形固体的基本假设、内力、应力的概念,截面法、变形与应变的概念 教学难点:内力、应力、变形与应变的概念。 教学内容: 第一节材料力学的性质、任务及有关的基本概念 1.内力的求法 2.应力、应变的概今 本章习愿要点:课后习题 第二章拉伸、压缩与剪切(8学时) 教学要求:使学生了解轴力的概念,熟悉和掌握轴力计算和轴力图的绘制:熟悉许用应力的概 念:熟练掌握拉压杆强度条件及三类强度问题的解法,用胡克定律计算拉压杆变形的方法。了解应 力集中的概念:掌握连接件的剪切面和挤压面的判断方法 教学重点:重点是轴向拉伸与压缩的应力、轴向拉伸与压缩的变形、胡克定律:难点是拉压杆 的超静定问题、拉伸与压缩的变形能。 教学难点:拉压杆的超静定问题、拉伸与压缩的变形能。 教学内容: 第一节轴向拉伸与压缩 1.轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力 2.轴向拉伸与压缩时斜截面上的应力 第二节材料拉伸与压缩时的力学性能 1,材料在拉伸时的力学性能与材科在压缩时的力学性能 2.失效、安全系数和品度条件 第三节轴向拉伸与压缩时的变形 1.轴向拉伸与压缩时的变形 2。轴向拉伸或压缩时的变形能 第四节拉伸、压缩静不定问题 1。温度应力和装配应力 2。剪切和挤压的实用计算 本章习题要点:课后习题 第三章扭转(4学时) 教学要求:学生能根据轴的传递功率和转速计算外力偶矩,能熟练掌提扭矩的计算和扭矩图的 绘制方法,熟练掌握受扭圆轴强度和刚度的计算方法 教学重点:切应力互等定理、扭矩的正负号判定及扭矩图的画法、圆轴扭转时的切应力 教学难点:切应力互等定理、圆轴扭转时的切应力 教学内容: 第一节圆轴扭转时的应力
三、教学内容及教学要求 第一章 绪论(2 学时) 教学要求:使学生了解构件强度、刚度和稳定性的概念,明确工程材料力学的任务,理解变形 固体的基本假设,了解杆件变形的基本形式。 教学重点:变形固体的基本假设、内力、应力的概念,截面法、变形与应变的概念。 教学难点:内力、应力、变形与应变的概念。 教学内容: 第一节 材料力学的性质、任务及有关的基本概念 1.内力的求法 2.应力、应变的概念 本章习题要点:课后习题 第二章 拉伸、压缩与剪切(8 学时) 教学要求:使学生了解轴力的概念,熟悉和掌握轴力计算和轴力图的绘制;熟悉许用应力的概 念;熟练掌握拉压杆强度条件及三类强度问题的解法,用胡克定律计算拉压杆变形的方法。了解应 力集中的概念;掌握连接件的剪切面和挤压面的判断方法 教学重点:重点是轴向拉伸与压缩的应力、轴向拉伸与压缩的变形、胡克定律;难点是拉压杆 的超静定问题、拉伸与压缩的变形能。 教学难点:拉压杆的超静定问题、拉伸与压缩的变形能。 教学内容: 第一节 轴向拉伸与压缩 1.轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力 2.轴向拉伸与压缩时斜截面上的应力 第二节 材料拉伸与压缩时的力学性能 1. 材料在拉伸时的力学性能与材料在压缩时的力学性能 2.失效、安全系数和强度条件 第三节 轴向拉伸与压缩时的变形 1.轴向拉伸与压缩时的变形 2.轴向拉伸或压缩时的变形能 第四节 拉伸、压缩静不定问题 1.温度应力和装配应力 2.剪切和挤压的实用计算 本章习题要点:课后习题 第三章 扭转(4 学时) 教学要求:学生能根据轴的传递功率和转速计算外力偶矩,能熟练掌握扭矩的计算和扭矩图的 绘制方法,熟练掌握受扭圆轴强度和刚度的计算方法。 教学重点:切应力互等定理、扭矩的正负号判定及扭矩图的画法、圆轴扭转时的切应力 教学难点:切应力互等定理、圆轴扭转时的切应力 教学内容: 第一节 圆轴扭转时的应力
1.外力偶矩的计算、扭矩的概念和扭矩图的画法 2.圆轴扭转时横截面上切应力公式 第二节圆轴扭转时的变形 本章习题要点:课后习题 第四章弯曲内力(4学时) 教学要求:使学生熟练掌握剪力方程、弯矩方程的建立及剪力图、弯矩图的绘制方法:深刻理 解弯矩、剪力与载荷集度间的微分关系 教学重点:剪力方程、弯矩方程的建立:弯矩、剪力与载荷集度间的关系。 教学难点:剪力图与弯矩图的绘制。 教学内容: 第一节剪力和弯矩 1.梁、支座的基本形式:载荷的简化 。力和弯矩的概念及其符号的规定 第二节剪力方程和弯矩方程、载荷集度、剪力和弯矩间的关系 本章习题要点:课后习题 第五章弯曲应力(6学时) 教学要求:明确纯弯曲和横力弯曲的概念,了解弯曲正应力公式的推导过程:熟练掌握弯曲正 应力的计算、强度条件及其应用。 教学重点:纯弯曲和横力弯曲的概念、弯曲正应力公式的推导过程、弯曲正应力的计算、强度 条件及其应用。 教学难点:弯曲正应力的计算、强度条件及其应用。 教学内容 第一节纯弯曲 第二节横力弯曲时的应力 1.纯弯曲时的正应力 2.弯曲切应力 第三节关于弯曲理论的基本假设 本章习题要点:课后习题 第六章弯曲变形(6学时) 教学要求:明确挠度和转角的概念,理解梁的挠曲线近似微分方程的建立过程,掌握计算梁变 形的积分法和叠加 教学重点:挠曲线近似微分方程、用积分法和叠加法求梁的变形 教学难点:用积分法和叠加法求梁的变形 教学内容: 第一节挠曲线的微分方程 2.叠加法求弯曲变形 第三节简单静不定梁
1.外力偶矩的计算、扭矩的概念和扭矩图的画法 2.圆轴扭转时横截面上切应力公式 第二节 圆轴扭转时的变形 本章习题要点:课后习题 第四章 弯曲内力(4 学时) 教学要求:使学生熟练掌握剪力方程、弯矩方程的建立及剪力图、弯矩图的绘制方法;深刻理 解弯矩、剪力与载荷集度间的微分关系。 教学重点:剪力方程、弯矩方程的建立;弯矩、剪力与载荷集度间的关系。 教学难点:剪力图与弯矩图的绘制。 教学内容: 第一节 剪力和弯矩 1.梁、支座的基本形式;载荷的简化 2.力和弯矩的概念及其符号的规定 第二节 剪力方程和弯矩方程、载荷集度、剪力和弯矩间的关系 本章习题要点:课后习题 第五章 弯曲应力(6 学时) 教学要求:明确纯弯曲和横力弯曲的概念,了解弯曲正应力公式的推导过程;熟练掌握弯曲正 应力的计算、强度条件及其应用。 教学重点:纯弯曲和横力弯曲的概念、弯曲正应力公式的推导过程、弯曲正应力的计算、强度 条件及其应用。 教学难点:弯曲正应力的计算、强度条件及其应用。 教学内容: 第一节 纯弯曲 第二节 横力弯曲时的应力 1.纯弯曲时的正应力 2.弯曲切应力 第三节 关于弯曲理论的基本假设 本章习题要点:课后习题 第六章 弯曲变形(6 学时) 教学要求:明确挠度和转角的概念,理解梁的挠曲线近似微分方程的建立过程,掌握计算梁变 形的积分法和叠加法。 教学重点:挠曲线近似微分方程、用积分法和叠加法求梁的变形 教学难点:用积分法和叠加法求梁的变形 教学内容: 第一节 挠曲线的微分方程 第二节 弯曲变形的求解 1.积分法求弯曲变形 2.叠加法求弯曲变形 第三节 简单静不定梁
本章习题要点:课后习题 第七章应力和应变分析(8学时) 教学要求:使学生明确一点的应力状态、主平面和主应力等基本概念,掌握从构件中截取单元 体的方法,掌握用解析法和图解法分析、计算平面应力状态下任意截面上的应力及主平面的方位: 了解各个强度理论的基本内容、相应的强度条件及其应用范围,并能正确应用强度理论进行强度计 教学重点:一点的应力状态、平面应力状态分析、广义胡克定律、四种常用的强度理论:应力 圆的画法、主平面方位的确定。 教学难点:平面应力状态分析。 教学内容: 第一节二向应力状态分析 一解析法 第二节二向应力状态分析一图解法 第三节广义胡克定 第四节四种常用强度理论 本章习题要点:课后习题 第八章组合变形(6学时) 教学要求:了解组合变形杆件强度计算的基本方法,掌握危险截面和危险点的判定方法、掌握 拉弯组合变形时的强度计算。 教学重点:拉伸或压缩与弯曲的组合、扭转与弯曲的组合:危险截面和危险点的判定。 教学推点:扭转与弯曲的组合。 教学内容 第一节组合变形和叠加原理 第二节拉伸或压缩与弯曲组合变形时的计算 第三节扭转与弯曲的组合 本章习趣要点:课后习题 第九章组合变形(4学时) 教学要求:了解组压杆稳定的概念,掌握压杆稳定的欧拉公式的适用范围、能够掌握压杆稳定 设计或者校核公式。 数学重点与难点:压杆稳定与受压杆件的强度问题区别 数学内容 第一节压杆稳定的概念 第二节不同约束下细长杆受压的稳定性条件 第三节欧拉公式的使用范围 本章习题要点:课后习题 四、考核方式及要求 考试 五、教材及教学主要参考书 《材料力学》(第五版)刘鸿文编,高等教有出版社
本章习题要点:课后习题 第七章 应力和应变分析(8 学时) 教学要求:使学生明确一点的应力状态、主平面和主应力等基本概念,掌握从构件中截取单元 体的方法,掌握用解析法和图解法分析、计算平面应力状态下任意截面上的应力及主平面的方位; 了解各个强度理论的基本内容、相应的强度条件及其应用范围,并能正确应用强度理论进行强度计 算。 教学重点:一点的应力状态、平面应力状态分析、广义胡克定律、四种常用的强度理论;应力 圆的画法、主平面方位的确定。 教学难点:平面应力状态分析。 教学内容: 第一节 二向应力状态分析——解析法 第二节 二向应力状态分析—图解法 第三节 广义胡克定律 第四节 四种常用强度理论 本章习题要点:课后习题 第八章 组合变形(6 学时) 教学要求:了解组合变形杆件强度计算的基本方法,掌握危险截面和危险点的判定方法、掌握 拉弯组合变形时的强度计算。 教学重点:拉伸或压缩与弯曲的组合、扭转与弯曲的组合;危险截面和危险点的判定。 教学难点:扭转与弯曲的组合。 教学内容: 第一节 组合变形和叠加原理 第二节 拉伸或压缩与弯曲组合变形时的计算 第三节 扭转与弯曲的组合 本章习题要点:课后习题 第九章 组合变形(4 学时) 教学要求:了解组压杆稳定的概念,掌握压杆稳定的欧拉公式的适用范围、能够掌握压杆稳定 设计或者校核公式。 教学重点与难点:压杆稳定与受压杆件的强度问题区别。 教学内容: 第一节 压杆稳定的概念 第二节 不同约束下细长杆受压的稳定性条件 第三节 欧拉公式的使用范围 本章习题要点:课后习题 四、考核方式及要求 考试 五、教材及教学主要参考书 《材料力学》(第五版)刘鸿文编,高等教育出版社
大纲制定人:李同杰 大纲审定人:易克传 制定时间:
大纲制定人: 李同杰 大纲审定人: 易克传 制 定 时 间 :