材料力學(xué) 課程教學(xué)大綱

1、材料力學(xué)課程教學(xué)大綱一、課程的基本信息適應(yīng)對象：機械設(shè)計制造及其自動化（含實驗班）、機械電子工程、材料成型及控制工程、 汽車服務(wù)工程本科專業(yè)課程代碼：ABE00714、ABE30713學(xué)時分配：總學(xué)時58,講授50,實驗8賦予學(xué)分：3學(xué)分先修課程：理論力學(xué)后續(xù)課程：機械設(shè)計（機械設(shè)計基礎(chǔ)）、畢業(yè)綜合訓(xùn)練等二、課程性質(zhì)與任務(wù)材料力學(xué)是變形體力學(xué)的重要基礎(chǔ)分支之一，是一門為設(shè)計工程實際構(gòu)件提供必要理論基 礎(chǔ)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，也是一門理論與實驗相結(jié)合的課程。材料力學(xué)的任務(wù)是研究桿件在承受 各種荷載時的變形等力學(xué)性能。通過學(xué)習(xí)本課程，使學(xué)生掌握將工程實際構(gòu)件抽象為力學(xué)模型 的方法；掌握研究桿件內(nèi)力、應(yīng)

2、力、變形分布規(guī)律的基本原理和方法；掌握分析桿件強度、剛 度和穩(wěn)定性問題的理論與計算；具有熟練的計算能力和一定的實驗?zāi)芰?；為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué) 習(xí)，以及進行構(gòu)件設(shè)計和科學(xué)研究打好力學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)構(gòu)件分析、計算和實驗等方面的能力。三、教學(xué)目的與要求在學(xué)完本課程之后，學(xué)生應(yīng)做到：.建模能力：具有建立工程構(gòu)件力學(xué)模型的能力，能夠根據(jù)具體問題選擇合理的計算模型。.計算能力：具有對桿件的強度、剛度和穩(wěn)定性問題的計算能力。.實驗?zāi)芰Γ壕哂欣貌牧狭W(xué)實驗方法進行測試的初步能力。.自學(xué)能力：具有借助教材與資料自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識的初步能力。合邏輯電路并能設(shè)計簡 單的組合邏輯電路；.通過觸發(fā)器的學(xué)習(xí)，能夠分析時序邏輯電

3、路并能初步設(shè)計簡單的組合邏輯電路。四、教學(xué)內(nèi)容與安排（一）基本變形.理解材料力學(xué)的任務(wù)、變形固體的基本假設(shè)和基本變形的特征；掌握正應(yīng)力和切應(yīng)力、 正應(yīng)變和切應(yīng)變的概念。.掌握截面法，熟練運用截面法求解桿件（一維構(gòu)件）各種變形的內(nèi)力（軸力、扭矩、剪力 和彎矩）及內(nèi)力方程；掌握彎曲時的載荷集度、剪力和彎矩的微分關(guān)系及其應(yīng)用；熟練繪制內(nèi) 力圖。.軸向拉伸與壓縮：（1）掌握直桿在軸向拉伸與壓縮時橫截面、斜截面上的應(yīng)力計算；了解安全因數(shù)及許用應(yīng) 力確實定，熟練進行強度校核、截面設(shè)計和許用載荷的計算。(2)掌握胡克定律，了解泊松比，掌握直桿在軸向拉伸與壓縮時的變形和應(yīng)變計算。(3)掌握求解拉壓桿件一次超靜

4、定問題的方法。4) 了解應(yīng)力集中概念和圣維南原理。.剪切與擠壓：掌握剪切和擠壓(工程)實用計算。.扭轉(zhuǎn)：(1)掌握扭轉(zhuǎn)時外力偶矩的換算；掌握薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時的切應(yīng)力計算，掌握切應(yīng)力互等定 理和剪切胡克定律。(2)掌握圓軸扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力與變形計算，熟練進行扭轉(zhuǎn)的強度和剛度計算。.截面幾何性質(zhì)：掌握平面圖形的形心、靜矩、慣性矩、極慣性矩和平行移軸公式的應(yīng)用；了解轉(zhuǎn)軸公式； 掌握平面圖形的形心主慣性軸、形心主慣性平面和形心主慣性矩的概念。.彎曲：(1)掌握純彎曲、平面彎曲、對稱彎曲和橫力彎曲的概念；掌握彎曲正應(yīng)力和切應(yīng)力的計 算，了解彎曲切應(yīng)力的概念，掌握強度計算；了解提高梁彎曲強度的措施。(2)掌握梁

5、的撓度和轉(zhuǎn)角的計算方法及剛度分析；了解提高梁彎曲剛度的措施。(二)應(yīng)力狀態(tài)和強度理論(1)理解應(yīng)力狀態(tài)的概念，掌握平面應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力分析方法；了解三向應(yīng)力狀態(tài)的概念; 掌握主應(yīng)力、主平面和最大切應(yīng)力的計算。(2)掌握廣義胡克定律；了解體積應(yīng)變、三向應(yīng)力狀態(tài)下的變形能密度、體積改變能密度 和畸變能密度的概念。(3)理解強度理論的概念；掌握四種常用強度理論及其應(yīng)用。(三)組合變形與壓桿穩(wěn)定(1)理解組合變形的概念，掌握桿件的拉伸(壓縮)和彎曲、扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形的應(yīng)力 與強度計算。(2)掌握壓桿穩(wěn)定性的概念、細長壓桿的歐拉公式及其適用范圍；掌握不同柔度壓桿的臨 界應(yīng)力和安全因數(shù)法的穩(wěn)定性計算；了解提高壓桿穩(wěn)定性的措施。(四)材料力學(xué)實驗(1)理解低碳鋼和鑄鐵材料的拉伸、壓縮和扭轉(zhuǎn)實驗方法，掌握材料拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)的 力學(xué)性能。(2)掌握彎曲正應(yīng)力的測定方法。五, 教學(xué)設(shè)備和設(shè)施多媒體教室、多媒體教學(xué)課件、實驗教學(xué)設(shè)備和設(shè)施六、課程考核與評估本課程根據(jù)兩個重要環(huán)節(jié)進行考核：平時成績占總成績的20%,實驗成績占總成績的20%, 期末考試成績占總成績的60%o七、附錄教學(xué)