材料力学自学复习大纲

1、材料力学自学复习大纲 西安石油大学继续教育学院 2009.09.课 程 名 称: 材料力学课程英文名称:Mechanics Of Materials总学时: 35 学时  授课对象: 成人函授班先修课程: 高等数学、线性代数、大学物理（力学部分）、理论力学等教材：单辉祖，材料力学教程，高等教育出版社，2004年1月第一版大纲执笔人：彭涛一课程的性质、目的和任务 材料力学是一门工科类专业的重要的技术基础课程。通过该课程的学习，要求学生掌握等直杆件、轴、梁的强度、刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算；能运用强度、刚度及稳定性条件对构件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作；初步了解材料的

2、机械性能及材料力学实验的基本知识。为机械设计、机械设计原理等后续课程的学习打下坚实的基础。二教学基本要求 1.对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确认识；2.具有将一般直杆类零件简化为力学简图的初步能力，能分析杆件的内力，并作出相应的内力图； 3.能分析杆件的应力、位移，进行强度和刚度计算，并会处理一次静不定问题；4.掌握扭矩图的绘制方法，能进行轴的强度和刚度计算；5.掌握梁的受力分析方法，能绘制梁的剪力和弯矩图，会计算梁的应力并进行强度计算；会计算梁的位移并进行刚度计算；6.对应力状态理论与强度理论有一定认识，并能进行组合变形下杆件/梁的强度计算； 7.能分析简单压杆的临界载荷，并进行稳定

3、性校核等计算； 8.了解疲劳现象及机理，掌握疲劳极限、疲劳强度等基本概念和影响疲劳极限的因素，会进行对称循环、非对称循环与弯扭组合应力下的疲劳强度计算。三教学内容注：教材中带“*”号的内容为扩展内容，除§10-6以外，其余内容不作要求。第一章 绪论1.1 材料力学的任务与研究对象刚度、强度与稳定性材料力学的研究对象1.2 材料力学的基本假设连续性假设均匀性假设各向同性假设1.3 外力与内力外力内力与截面法1.4 正应力与切（剪）应力1.5 正应变与切应变重点与难点刚度、强度、稳定性、内力、应力、应变的概念；截面法复习题1-1，1-2，1-5，1-6，1-8，1-9习 题1-2第二章

4、轴向拉伸与压缩2.1 引言2.2 轴力与轴力图轴力轴力计算轴力图2.3 拉压杆的应力与圣维南原理拉压杆横截面上的应力拉压杆斜截面上的应力圣维南原理2.4 材料在拉伸与压缩时的力学性能拉伸试验与应力-应变图低碳钢的拉伸力学性能：线弹性、屈服、硬化（强化）、颈缩其他材料的拉伸力学性能，0.2材料在压缩时的力学性能2.5 应力集中的概念应力集中应力集中对构件强度的影响2.6 许用应力与强度条件失效与许用应力、安全系数强度条件：校核强度、选择截面尺寸、确定承载能力2.7 虎克定律与拉压杆的变形拉压杆的轴向变形与虎克定律拉压杆的横向变形与泊松比叠加原理2.8 简单拉压静不定问题静定与静不定问题静不定问题

5、分析静不定问题的特点重点与难点轴力图的绘制方法；圣维南原理；应力应变曲线及低碳钢的力学性能；应力集中的概念；强度条件及其应用；胡克定律；叠加原理及应用；静不定问题及解法例 题2-3，2-7，2-12复习题2-1，2-4，2-5，2-6，2-8，2-14习 题2-1，2-2，2-9，2-14，2-26第三章 扭转3.1 引言3.2 动力传递与扭矩动力传递功率、转速与扭力偶矩之间的关系扭矩与扭矩图3.3 切应力互等定律 薄壁圆管的扭转应力 纯剪切与切应力互等定律 剪切虎克定律3.4 圆轴扭转横截面上的应力 扭转切应力的一般公式 最大扭转切应力极惯性矩与抗扭截面系数3.5 圆轴扭转破坏与强度条件扭转

6、失效与扭转极限应力轴的强度条件圆轴合理截面与减缓应力集中3.6 圆轴扭转变形与刚度条件 圆轴扭转变形圆轴扭转刚度条件重点与难点扭矩图的绘制方法；剪应力互等定律；扭转剪应力的计算方法及轴的强度条件；扭转变形的计算方法及轴的刚度条件例 题3-1，3-3，3-5，3-7复习题3-1，3-2，3-5，3-6，3-7，3-9习 题3-4，3-8，3-18，3-22 第四章 弯曲内力4.1 引言4.2 梁的外力与计算简图 梁的载荷 支座形式与支反力 梁的类型4.3 剪力与弯矩4.4 剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图4.5 剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系 剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系利用剪力、弯矩与载荷集

7、度间的微分关系绘制剪力、弯矩图重点与难点剪力、弯矩图的绘制方法例 题4-4，4-10复习题4-1，4-2，4-4，4-7习 题4-1，4-4，4-5 第五章 弯曲应力5.1 引言5.2 对称弯曲正应力 基本假设 弯曲正应力一般公式5.3 梁的强度条件与合理强度设计 梁的强度条件梁的合理强度设计5.4 弯拉组合重点与难点弯曲正压力及剪应力的计算方法；梁的强度条件及应用；弯拉组合问题的解法例 题5-4，5-5，5-6，5-8，5-9，5-10复习题5-2，5-3，5-5，5-6，5-8，5-9，5-11习 题5-5，5-12，5-16，5-19，5-23，5-32第六章 弯曲变形6.1 引言6.2

8、 挠曲轴近似微分方程6.3 计算梁位移的积分法6.4 梁的刚度条件与合理刚度设计梁的刚度条件梁的合理刚度设计重点与难点梁位移的计算方法；简单静不定梁问题的解法；梁的刚度条件及应用例 题6-3，6-4，6-8，6-13复习题6-1，6-3，6-4，6-6，6-8习 题6-3，6-10，6-14第七章 应力状态分析7.1 引言7.2 平面应力状态应力分析应力分析的解析法7.3 极值应力与主应力平面应力状态的极值应力主应力纯剪切状态的最大应力7.4 广义胡克定律重点与难点应力状态的概念；主应力的概念及计算；广义胡克定律例 题7-1，7-3，7-4复习题7-1，7-2，7-3，7-4，7-5，7-6，

9、7-8习 题7-2，7-6，7-10，7-12第八章 复杂应力状态强度问题8.1 引言8.2 关于断裂的强度理论 第一强度理论最大拉应力理论 第一强度理论最大拉应变理论8.3 关于屈服的强度理论 第三强度理论最大切应力理论 第四强度理论畸变能理论 脆性与塑性状态 单向与纯剪切组合应力状态的屈服条件8.4 弯扭组合与弯拉扭组合弯扭组合强度计算弯拉扭组合强度计算重点与难点四个强度理论及其应用；弯拉组合与弯扭组合强度计算例 题8-1，8-2，8-3，8-5复习题8-1，8-2，8-3，8-4，8-5，8-6习 题8-5，8-6，8-8第九章 压杆稳定问题9.1 稳定性概念9.2 两端铰支细长压杆的临

10、界载荷 临界载荷的欧拉公式9.3 两端非铰支细长压杆的临界载荷 确定临界载荷的类比法 细长压杆临界载荷的一般公式9.4 中、小柔度压杆的临界应力 临界应力与柔度 欧拉公式的适用范围 临界应力的经验公式重点与难点稳定性的概念；欧拉公式及应用；中小柔度杆临界应力的计算方法；压杆稳定条件及应用例 题9-2，9-3，9-4复习题9-1，9-2，9-4，9-5，9-6，9-7，9-8习 题9-3，9-11，9-12第十章 疲劳强度问题10.1 引言10.2 循环应力及其类型10.3 S-N曲线与材料的疲劳极限 疲劳试验与S-N曲线疲劳极限10.4 影响构件疲劳极限的主要因素 构件外形的影响构件截面尺寸的影响表面加工质量的影响10.5 对称循环应力下的疲劳强度计算10.6 非对称与弯扭组合循环应力下的疲劳强度计算 非对称循环应力下构件的强度条件弯扭组合循环应力下构件的强度条件 重点与难点疲劳的概念及机理；循环应力的概念；疲劳极限及其影响因素；对称循环及