《工程力学》教学大纲

1 工程力学工程力学 教学大纲教学大纲 一 说明一 说明 1 本课程的性质和内容 本课程是一门与工程技术密切联系的技术基础课 机械工程 及众多相关工程都离不开工程力学 本课程具有很强的实用性 本课程的主要内容包括理论力学和材料力学两部分 2 课程的任务和要求 本课程的任务 使学生掌握一定的工程力学知识 能正确地 使用 安装 维护各类机械 从而提高操作技术和生产技能 并 能分析和解决生产实际中有关力学的简单问题 本课程的基本要求 根据构件的受力情况 合理地设计或选 用构件 使机械安全 可靠地工作 3 教师在本课程的教学活动中 应注意理论与实际相结合 注 重培养学生分析问题和解决问题的能力 注意本课程与有关专业 课之间的联系 二 教学要求二 教学要求 第一篇 理论力学 1 初步培养从从简单的实际问题中提出理论力学 静力学 问 题 从而抽象出静力学模型的能力 掌握简单物体的受力分析方 法 并正确地画出研究对象的受力图 2 2 明确力 平衡 刚体和约束等基本概念 掌握静力学四个公 理所概括的力的基本性质 掌握力偶的性质及其作用效应 能熟 练地计算力在坐标轴上的投影和力对点的矩 3 能正确地运用平衡条件求解简单的静力学平衡问题 第一章 静力学基础 1 明确力的概念 刚体概念和平衡的概念 2 掌握力的基本性质 静力学公理及其推论 3 掌握几种基本类型约束的构造 特性及约束反力的方向 4 掌握物体受力的分析方法 第二章 平面汇交力系 1 掌握平面汇交力系合成的方法与平衡条件 2 掌握力的分解方法和力在坐标轴上投影的方法 3 熟练运用平衡的解析条件及平衡方程 解决平面汇交力系作 用下物体的平衡问题 第三章 力矩和力偶 1 明确力对点的矩的概念及力偶的概念 2 掌握合力矩定理及力矩平衡条件 3 理解平面力偶的等效条件 掌握平面力偶系的合成与平衡条 件 3 4 了解力的平移定理 第四章 平面任意力系 1 掌握平面任意力系平衡方程的一般形式 2 掌握平面任意力系作用下 物体或物体系平衡问题的计算方 法及考虑摩擦时的平衡问题 3 掌握平面平行力系平衡方程及解题方法 第二篇 材料力学 1 掌握拉伸 压缩 剪切 扭转和弯曲等四种基本变形的受力 分析 明确各种变形形式的受力特点和变形特点 掌握用截面法 求内力的基本方法 2 掌握内力与变形的关系 从而分析应力分布规律及计算公式 掌握四种基本变形的强度条件及在工程中的应用 第六章 材料力学基础 1 明确材料力学的研究对象及任务 初步建立强度 刚度和稳 定性的概念 2 初步介绍构件拉伸 压缩 剪切 扭转和弯曲四种基本变形 的形式和特征 第七章 拉伸和压缩 1 建立杆件内力的概念 学会用截面法求轴力 4 2 建立应力概念 掌握轴向拉伸 压缩 时截面上正应力的分 布规律及计算方法 3 建立变形 应力和抗拉 压 刚度的概念 掌握轴向拉压时 的胡克定律及应用范围 4 了解塑性材料和脆性材料的力学性能 5 熟练掌握轴向拉伸与压缩强度计算的基本方法 第八章 剪切和挤压 1 了解联接件的两种破坏形式 剪切破坏与挤压破坏的特点 2 掌握剪切与挤压的实用强度计算方法 3 了解剪切变形概念及剪切胡克定律 第九章 圆轴扭转 1 掌握截面法计算轴的扭矩 并能正确绘出扭矩图 2 了解圆轴扭转变形现象 理解横截面上切应力分布规律和计 算公式 3 掌握圆轴扭转时的强度条件并进行强度计算 4 了解圆轴扭转时的刚度条件 第十章 直梁弯曲 1 了解平面弯曲的概念 会将受弯构件简化成梁的力学模型 5 2 明确剪力和弯矩的意义及其正 负号的规定 能熟练的运用 截面法计算梁指定截面上的弯矩 3 能熟练地求出集中力作用下梁指定截面的弯矩 会利用控制 点法作弯矩图 并能判断梁的最大弯矩所在位置 4 掌握弯曲正应力的分布规律 计算公式及梁的强度计算方法 5 理解 I W 的意义 熟记矩形 实心和空心圆截面的 I W 计 算公式 6 了解提高弯曲强度的主要措施 三 课时分配三 课时分配 章 节 内 容总学时讲授练习实验 绪论 第一篇理论力学 引言 11 第一章 静力学基础 1 1 静力学基本概念 1 2 静力学公理 1 3 约束与约束反作用力 1 4 物体的受力分析和受力图 97 1 2 2 2 2 2 第二章 平面汇交力系 1082 6 2 1 平面汇交力系合成的几何法 与平衡的几何条件 2 2 平面汇交力系合成的解析法 2 3 平面汇交力系平衡的解析条 件 2 4 22 第三章 力矩和力偶 3 1 力矩的概念及其计算 3 2 力偶 3 3 平面力偶系的合成及平衡条 件 3 4 力的平移定理 习题课 86 2 1 2 1 2 2 第四章 平面任意力系 4 1 平面任意力系的平衡 4 2 平面平行力系的平衡 4 3 考虑摩擦时的平衡 一 四章小结 108 2 2 2 2 2 2 第二篇 材料力学 7 第六章 材料力学基础 6 1 材料力学任务 6 2 杆件变形的基本形式 第七章 拉伸和压缩 7 1 拉伸和压缩的概念 7 2 轴向拉 压 时的内力及横 截面上的应力 7 3 拉压变形和胡克定律 7 4 拉伸和压缩时材料的力学性 能 7 5 许用应力和安全系数 7 6 拉伸和压缩的强度计算 2 12 2 1 1 8 1 2 2 1 2 2 2 2 2 第八章 剪切和挤压 8 1 剪切和挤压的概念 8 2 剪切和挤压的强度计算 8 3 切应变和剪切胡克定律 65 2 2 1 1 1 第九章 圆轴扭转 9 1 扭转的概念和外力偶矩的计 87 1 1 8 算 9 2 扭矩和扭矩图 9 3 圆轴扭转时横截面上的应力 9 4 圆轴扭