《材料力学》教学大纲

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1、《材料力学》教学大纲学分：3.5总学时：63理论学时：54实验学时：9面向专业：农业机械化、机电一体化、交通运输、车辆工程大纲执笔人：郑继周大纲审定人：一、说明1、课程的性质、地位和任务本课程研究构件在力的作用下，强度、刚度和稳定性等问题，是一门重要的技术基础课，也是一门重要的基础力学课，为后续课程《机械原理》《机械设计》及各专业课的预备知识。2、课程教学的基本要求理论知识方面：本课程安排在第四学期，是在学生学完数学、物理、理论力学之后，在学生数学力学等必备的知识基础上，进一步研究构件在力的作用下，内力、

2、应力、变形及稳定性等问题，为机械设计等课程提供理论及计算方法，因此，教学中立足于基本知识，基本理论和基本技能。3、课程教学改革由于本课程的内容及众多公式具有一定程序及规律，为了系统地学习、研究其内在规律，对整个教材的教学设想是应用框图思维法，即削枝强干，删繁就简，强调“三基”，突出重点，达到有利于培养学生分析问题与解决问题的能力。二、教学大纲的内容(一)课程理论教学第一章：绪论（2学时）§1.1材料力学的任务(1)强度.刚度.稳定性.(2)材料力学的任务.§1.2变形固体的基本假设(1)变形固体的概念.(

3、2)四个基本假设§1.3外力及其分类(1)外力概念.(2)集中力.分布力的概念.(3)主动力.约束力的概念.§1.4内力.截面法和应力的概念..(1)内力.附加内力的概念.(2)截面法及其步骤.(3)应力的概念.13§1.5变形与应变(1)变形的概念.(2).应变的概念§1.6杆件变形的基本形式(1)杆件种类,直杆等(2)基本变形:轴向拉伸与压缩.剪切.扭转和弯曲.【本章重点】内力.截面法的概念【建议教学方法】由材料力学的发展史及在工程实际中重要地位.激发学生学习积极性【思考题】(1)何谓强度.刚度.稳定

4、性？.(2)何谓内力.附加内力？(3)何谓截面法？第二章拉伸.压缩与剪切§2.1轴向拉伸与压缩的概念和实例§2.2轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力(1)内力:轴力及轴力图.(2)应力的概念及其计算方法.§2.3直杆轴向拉伸与压缩时斜截面上的应力(1)斜截面的概念.(2)斜截面上的应力的推导.§2.4材料在拉伸时的力学性能§2.5材料在压缩时的力学性能.(1)材料的力学性能.(2)低碳钢.铸铁的拉伸时的力学性能.(3)低碳钢.铸铁的压缩时的力学性能.§2.7失效.安全系数和强度计算(1)失效.安全系数的

5、概念.(2)许用应力的概念.(3)强度计算及其它§2.8轴向拉伸或压缩时的变形.(1)变形.应变的概念.(2)轴向与横向变形的计算.(3)胡克定律.§2.9轴向拉伸或压缩时的变形能(1)变形能的概念.(2)轴向拉伸或压缩时的变形能.§2.10轴向拉伸.压缩静不定问题(1)静不定问题的概念.13(2)求解静不定问题的步骤.§2.11温度应力和装配应力(1)温度应力和装配应力的概念.(2)温度应力和装配应力属于静不定问题.§2.12应力集中的概念(1)应力集中.(2)造成应力集中的原因.§2.13剪切和挤压的

6、实用计算(1)剪切的概念.(2)挤压的概念.(3)实用计算.(4)剪切和挤压的实用计算.【本章重点】(1)轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力.(2)轴向拉伸或压缩时的变形.(3)胡克定律.(4)剪切和挤压的实用计算.【本章难点】静不定问题及其求解思路和方法.【建议教学方法】根据材料力学总框图的思路.对整本教材进行初步分析研究.引导学生正确地学习.用总框图的思路来指导学生学习材料力学,提示学生:材料力学是比较难学的,但是在工程中是非常重要的,必须学好,也一定能够学好.因为这门课程内容既贴近工程实际,又有内

7、在规律比较规律.只要按照规律学习,一定能够掌握这门知识.【思考题】(1)何谓轴向拉伸时的平面假设？(2)何谓胡克定律？(3)何谓剪切和挤压的实用计算？(4)何谓静不定问题？(5)求解静不定问题的思路及其方法.第三章扭转（4学时）§3.1扭转的概念和实例(1)工程中扭转的实例.(2)扭转的概念.§3.2外力偶矩的计算扭矩和扭矩图(1)外力偶矩的计算.(2)扭转的内力:扭矩.(3)内力图:扭矩图.§3.3纯剪切(1)薄壁圆筒扭转.13(2)纯剪切的概念.(3)剪切胡克定律.§3.4圆轴扭转时的应力(1)扭转时

8、平面假设.(2)圆轴扭转时的应力的推导.(3)圆轴扭转时的应力的计算公式及其使用范围.§3.5圆轴扭转时的变形(1)扭转角和单位扭转角的概念.(2)扭转角和单位扭转角的计算公式.(3)扭转静不定问题及其求解.§3.6圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形(1)圆柱形密圈螺旋弹簧的应力的推导.(2)圆柱形密圈螺旋弹簧的变形的计算.*§3.7非圆截面杆件的扭转的概念(1)非圆截面杆件的扭转的概念.(2)非圆截面杆件的扭转的应力和变形的计算