材料力学教_案_本

《材料力学教_案_本》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、教案本2006——2007学年度第一学期课程名称：材料力学授课教师：高春华授课对象：05级土木工程授课地点：理科1#302所用教材：范钦珊主编：《材料力学》出版社：高等教育出版社安阳师范学院土木建筑工程系62第一章引论（5学时）教学目的：使同学们了解材料力学的发展简史及其在工程上的应用，掌握杆件的受力与变形的几种形式。教学重点：本章重点掌握变形体的三个假设条件及弹性体的受力与变形特征。教学难点：杆件受力与变形的几种形式。教学方法：讲授、多媒体、板书、教案、教材。教学步骤：球墨铸铁的显微组织灰口铸铁的显微组织1、各向同性与各向异性，微观各向异性，宏观各向同性；

2、微观各向异性，宏观各向异性，宏观连续。62高分子材料微观结构2弹性体受力与变形特点内力：变形引起的物体内部附加力F1F3F2FnF1F2F3Fn62FNx=FFFM＝M0M0M0M0F2F3F1Fn分布内力作用在弹性体上的外力相互平衡内力与外力平衡；内力与内力平衡。F1F3F2Fn假想截面内力－变形引起的物体内部附加力，内力不能是任意的，内力与变形有关，必须满足平衡条件。62变形前变形不协调变形不协调变形协调一致3、工程构件受力模型拉伸压缩62剪切4、工程构件的强度、刚度和稳定问题强度—不因发生断裂或塑性变形而失效；刚度—不因发生过大的弹性变形而失效；稳定性

3、—不因发生因平衡形式的突然转变而失效。5、工程设计程序方案设计静力设计设计定型62静力设计受力分析内力分析应力分析失效分析稳定设计刚度设计强度设计6、结论与讨论注意弹性体模型与刚体模型的区别与联系—刚体模型适用的概念、原理、方法对弹性体可用性与限制性。诸如：力系的等效与简化；平衡原理与平衡方法等。作业布置：1－1、1－3、1－5、1－6。第一章杆件的内力分析（讲授10学时、习题5学时）教学目的：使同学们熟练掌握各种不同支撑形式的梁德内力图画法。教学重点：a、剪力方程和弯矩方程。b、剪力图与弯矩图的画法。c、剪力和弯矩的符号。d、分布荷载、剪力和弯矩之间微分关

4、系的应用。教学难点：各种不同支撑条件的剪力与弯矩图的画法。教学方法：讲授、多媒体、板书、教案、教材。教学步骤：621、内力(InternalForces)弹性体受力后，由于变形，其内部各点均会发生相对位移，因而产生相互作用力。F1F3F2Fn2、弹性体内力的特征:(1)连续分布力系(2)与外力组成平衡力系(特殊情形下内力本身形成自相平衡力系)F1FnF3F23、内力的正负号规则同一位置处左、右侧截面上内力分量必须具有相同的正负号。4、平衡微分方程62考察dx微段的受力与平衡FQ+dFQFQMz(x)+dMz(x)Mz(x)xyOdxxΣFy=0:FQy+qd

5、x-FQy－dFQy=0ΣMc=0:-Mz+(Mz+dMz)-FQydx-qdx·dx/2=0略去高阶项，得到：类似地在xz平面内，也可以得到类似的表达式，只是下标有所不同。FQ+dFQFQMz(x)+dMz(x)Mz(x)xyOdxx62不失一般性，略去下标，写成此即适用于所有平面载荷作用情形的平衡微分方程。根据上述微分方程，由载荷变化规律，即可推知内力FQ、M的变化规律。5、内力图5.1剪力图和弯矩图(a)根据平衡，可以确定控制面上FQ、M数值,确定函数变化区间；(b)根据平衡微分方程可以确定FQ、M的变化图形。5.2绘制FQ、M图的方法（1）建立FQ-

6、x、M-x坐标系；（2）确定控制面及其上之FQ、M值，并标在FQ-x、M-x坐标中；（3）应用微分方程，确定控制面之间的FQ、M图形。6、刚架内力图的画法(1)无需建立坐标系；(2)控制面、平衡微分方程；(3)弯矩的数值标在受拉边;(4)轴力、剪力画在里侧和外侧均可，但需标出正负号；(5)注意节点处的平衡关系。7、结论与讨论结论：一个重要概念、三个微分方程、一套方法。作业布置：622－3、2－4(a),(c)、2－6、2－5、2－9、2－11。附录A（5学时）教学目的：使同学们掌握简单图形的静矩、形心及其相互关系，惯性矩、极惯性矩、惯性积和惯性半径、惯性矩与

7、惯性积的移轴定理及转轴定理，主轴与形心主轴、主矩与形心主矩的概念及计算方法。教学重点：常见简单图形的静矩、形心及其相互关系，惯性矩、极惯性矩、惯性积和惯性半径，主轴与形心主轴、主矩与形心主矩的概念及计算方法教学难点：惯性矩与惯性积的移轴定理及转轴定理。教学方法：讲授、多媒体、板书、教案、教材。教学步骤：1、为什么要研究截面图形的几何性质实际构件的承载能力与变形形式有关，不同变形形式下的承载能力，不仅与截面的大小有关，而且与截面的几何形状有关。不同的分布内力系，组成不同的内力分量时，将产生不同的几何量。这些几何量不仅与截面的大小有关，而且与截面的几何形状有关。

8、不同的分布内力系，组成不同的内力分量时，将产生不同的