材料力学教学大纲(54学时)新

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1、《材料力学》教学大纲（开4个实验）MaterialMechanics学时：54（不包含实验）学分：3层次：本科适用专业：机械设计、机电、汽车服务类等第一部分大纲说明一、课程性质、目的和培养目标《材料力学》是一门技术基础课。通过本门课程的学习，要求学生对杆件的受力分析、强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念，必要的基础知识，比较熟练的计算能力，初步的力学建模及对简化模型近似性评估的能力，必要的定性与定量分析能力与初步的实验能力。二、课程的基本要求1、对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确的认识；2、具有将一般杆类零构件简化为力学简图的初步能力，具有力学建模的初步概

2、念与能力；3、能比较熟练地做出杆件在基本变形下的内力图，计算其应力和位移，并进行强度和刚度计算；4、对应力状态理论和轻度理论有明确的认识，并能将其应用于组合变形下杆的强度计算；5、理解掌握简单超静定问题的求解方法；6、对压杆的稳定性概念有明确的认识，会计算轴向受压杆的临界载荷语临界应力，并进行稳定性校核等计算；7、对于常用材料在常温下的基本力学性能及其测试方法有初步认识；重点：（1）内力与外力的基本概念，内力的分析（2）正应力、切应力和线应变、切应变的概念（3）材料力学基本假设及其物理意义，小变形条件的含义（4）轴向拉压杆、受扭轴、受弯梁的内力、横截面上的应力、变形

3、分析（5）材料的机械性能及相关实验分析（6）超静定问题的认识，简单超静定问题的求解（7）剪切与挤压的认识（8）平面弯曲的概念（9）弯曲中心的概念（10）弯曲变形和位移，挠曲线的近似微分方程，边界条件、连续条件，叠加法。难点：（1）正应力、切应力和线应变、切应变的概念（2）轴向拉压杆、受扭轴、受弯梁的内力、横截面上的应力、变形分析（3）平面弯曲的概念（4）弯曲中心的概念。三、本课程与相关课程的联系先修课程：《高等数学》、《理论力学》四、学时分配教学内容讲课学时实验学时实习学时总学时第一章28第二章8第三章8第四章6第五章8第六章4第七章6第八章6第九章4合计54五、教

4、材与参考书建议使用教材：单辉祖主编《材料力学》，高等教育出版社，2006年主要参考书：1、孙训芳等主编《材料力学》第五版，高等教育出版社，2009年2、刘鸿文等主编《材料力学》第四版，高等教育出版社，2007年六、教学方法与手段建议采用启发,举例等课堂授课方法,利用现有的软件进行部分章节的多媒体教学实验（上机）内容和基本要求：1、低碳钢与铸铁两种材料的拉伸与压缩破坏试验。测定低碳钢的弹性模量。2、低碳钢与铸铁两种材料的扭转破坏试验。测定低碳钢的剪切弹性模量。3、梁的弯曲压应力（电测法）。4、弯曲与扭转组合变形试验。七、课程考核方式闭卷考试八、说明本课程课内外学时比为

5、1:1。第二部分课程内容大纲第一章绪论（2学时）一、本章的教学目的和要求了解：材料力学的任务与研究对象理解：材料力学的基本假设，杆件变形的基本形式掌握：内力，截面法应力概念，应变概念二、内容提要1.材料力学的任务与研究对象2.材料力学的假设3.外力与内力4.正应力与切应力5.正应变与切应变第二章轴向拉伸与压缩（8学时）一、本章的教学目的和要求了解：拉压杆横截面与斜截面上的应力，圣维南原理，拉压杆的强度条件理解：材料在常温静荷下的拉、压力学性能，拉压杆变形，胡克定律、弹性模量和泊松比，拉压应变概念，应力集中概念掌握：简单拉压静不定问题，连接部分强度计算。二、内容提要1

6、.轴力与轴力图2.拉压杆的应力与圣维南原理3.材料在拉伸与压缩时的力学性能4.应力集中概念5.许用应力与强度条件6.7.胡克定律与拉压杆的变形8.简单拉压静不定问题9.连接部分的强度计算第三章扭转（8学时）一、本章的教学目的和要求了解：轴的动力传递和扭矩计算，切应力互等定理与弯切胡克定律理解：圆轴扭转切应力，薄壁圆筒扭转切应力，剪切弹性模量，抗惯性矩与抗扭截面系数掌握：扭转强度条件，圆轴扭转变形，扭转刚度条件，简单扭转静不定问题。二、内容提要1.引言2.动力传递与扭矩3.切应力互等定理与剪切胡克定律4.圆轴扭转横截面上的应力5.极惯性矩与抗扭截面系数6.圆轴扭转破坏

7、与强度条件7.圆轴扭转变形与刚度条件8.简单静不定轴第四章弯曲内力（6学时）一、本章的教学目的和要求了解：梁的计算简图理解：，弯力、弯矩方程掌握：弯力、弯矩图，弯力、弯矩与载荷集度的微分关系及其应用。二、内容提要1.引言2.梁的外力与计算简图3.剪力与弯矩4.剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图5.剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系6.非均匀载荷梁的剪力与弯矩第五章弯曲应力（8学时）一、本章的教学目的和要求了解：对称弯曲压应力，对称弯曲切应力理解：杆件正应力剪应力的强度计算掌握：梁的强度条件与合理强度设计，双对称截面梁的非对称弯曲，弯拉组合。二、内容提要1.引言2.对称弯