材料力学1课程实验教学大纲-新格式-12[1].3.17

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1、《材料力学》（Ⅰ）课程实验教学大纲编号：课程总学时：实验学时：8课程总学分：实验学分：先修课程：高等数学理论力学等适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程一、本课程实验的主要目的与任务实验是《材料力学》教学中的一个重要环节，与理论课教学互相渗透，相辅相成，旨在加强学生的感性知识，提高学生的动手能力，培养学生的工程意识和创新精神，让学生学会使用实验方法和手段去研究和解决力学问题。对学生工程素质的培养具有非常重要的意义。本实验课程的任务是：1.通过实验加深对材料力学有关理论知识的感性认识和理解。2.培养和提高学生科学实验能力，其中包括：（1）能够通过阅读实验指导书作好实验前的准

2、备，能够借助教材或设备说明书正确使用大型试验设备和常用仪器；（2）验证力学知识，掌握材料力学性能的测试方法，运用实验平台正确设计实验方案。（3）通过设计性、综合性实验，扩大学生知识面，培养学生综合运用基础知识，加强学生动手能力和设计研究的能力。要求学生能将理论联系工程实际中的力学问题，培养其主动研究的探索精神。二、本课程实验应开设项目序号实验项目名称学时类型必做/选做所需主要设备型号、名称1拉伸、压缩实验2验证性必做万能试验机2扭转实验1验证性必做扭转试验机3电阻应变片的接桥方法实验1验证性必做静态应变测试仪4纯弯曲实验2验证性必做电子力学综合试验台、静态应变测试仪5电测主应力实

3、验2设计性必做电子力学综合试验台、静态应变测试仪6冲击实验1验证性选做冲击试验机7测定材料的弹性模量和泊松比1设计性选做电子力学综合试验台注：1、类型---指验证性、综合性、设计性；2、该表格不够可拓展。三、各实验项目主要实验内容和基本要求1.拉伸和压缩实验：（1）测定低碳钢拉伸时的屈服极限σS、强度极限σb、延伸率δ和截面收缩率φ；铸铁拉伸和压缩时的强度极限σb；（2）观察低碳钢拉伸时的屈服和颈缩现象，分析力与变形之间的关系，并绘制拉伸图；（3）对低碳钢和铸铁试样拉伸的断口进行分析；（4）会正确使用，操作万能材料试验机。2.扭转实验：（1）观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形现象

4、及破坏形式，解释两种材料不同的破坏机理；（2）掌握低碳钢的剪切屈服极限，剪切强度极限以及铸铁的剪切强度极限的测定方法；（3）熟悉扭转试验机及游标卡尺的使用。3.电阻应变片的接桥方法实验（1）掌握电阻应变片的工作原理和应变测量的原理；（2）掌握电桥的工作原理及测量电路时电桥的连接方法；（3）学会几种常见应力状态下的布片方式及应力计算。4.纯弯曲实验：（1）熟悉电测法基本原理和电阻应变仪的使用；（2）测定梁纯弯曲段横截面上的正应力分布规律，并将实测值与理论计算值进行比较。5.电测主应力实验：（1）利用直梁横力弯曲段的贴片点和弯扭组合变形装置圆筒中间某一截面上、下点的平面应力状态，设计

5、不同的测试方案、测点位置和各种可能的接桥方式；（2）使学生进一步掌握主应力的概念及其测试方法。6.冲击实验：（1）观察分析并比较低碳钢和铸铁两种材料在常温冲击下的破坏情况和断口形貌；（2）测定低碳钢和铸铁的冲击韧度。7.测定材料的弹性模量和泊松比（1）测定材料的弹性模量E和泊松比μ；验证胡克定律。（2）学习电测法原理和多点测量技术。四、实验成绩考核与评定办法实验成绩主要根据实验课前准备，实验操作能力和表现，以及实验报告的完成质量综合进行评定。五、大纲说明1.实验应分小组进行，根据实验性质的不同每组可编制不同的人数。2.在实验教师的指导下学生应独立完成实验。3.要求学生通过实验掌握

6、实验的基本技能和方法，对实验现象进行理论分析，对实验结果与理论计算结果进行对比分析，按质按量完成实验报告。4.实验报告要求：内容完整，字迹清楚，书写规范，图表标识完整，数据正确。六、主要参考书目1.材料力学实验，王育平，边力滕等，北京航空航天大学出版社，2004年2.材料力学实验（第3版），刘鸿文，吕荣坤，高等教育出版社，2006年撰写人：李军民审定人：批准人：执行时间：