《工程力学》课程教学大纲

1、工程力学课程教学大纲课程编号DB1614003课程名称工程力学课程性质学科必修课英文名称Engineering Mechanics开课单位建筑工程学院面向专业材料类授课语种汉语学分3总学时45理论学时43实验学时2讨论学时上机学时其他学时开课学期第 3 学期先修课程大学物理、高等数学一、课程简介工程力学是材料类专业学生的一门学科必修课，本课程由静力学和材料力学两部分组成。通过本课程的学习，使学生掌握静力学的基本原理和基本方法，能够对实际工程问题进行受力分析和计算；掌握构件在外力作用下变形、受力与破坏的规律、强度和刚度分析的基本原理和计算分析方法，能够合理设计构件截面尺寸和形状及选择适当的材料。

2、本课程既能培养学生发现问题、分析和解决工程实际问题的综合素养，又能为学生学习机械原理等后续课程奠定重要的基础。二、课程目标和基本要求通过本课程的学习，使学生能够应用工程力学的基本理论和方法，分析和计算构件受力情况，并对实际工程问题构建力学模型，计算构件的强度和刚度，表达和简化复杂的工程问题。具体目标如下：1、能够使用工程力学的基础理论和方法分析计算构件受力情况，计算工程中构件的强度和刚度。2、能够基于工程力学的基本原理，构建力学模型，表达和简化梁的工程问题。三、课程目标对毕业要求的支撑情况课程目标所支撑的毕业要求所支撑的毕业要求指标点支撑权重11 工程知识1-3：能够将数学、自然科学、工程基础

3、、材料专业知识和数学模型方法用于推演和分析材料相关复杂工程问题。0.222 问题分析2-4：能够运用自然科学和工程科学的基本原理，借助文献研究，分析材料相关复杂工程问题的影响因素，以获得有效结论。0.1教学内容及学时分配教学内容教学要求教学方法对应课程目标学时分配布置任务1静力学引言1.1静力学基本概念及公理1.2约束和约束反力1.3物体受力分析和受力图能够陈述静力学的基本理论和概念；能够表达基本公理、约束及约束反力特点并应用于物体的受力分析图。PPT讲授课堂提问1授课（6）作业12平面力系2.1平面力的投影和分解2.2平面力对点之矩2.3平面力偶理论2.4平面力系的简化平面任意力系的平衡2.

4、5物体系统的平衡问题2.6静定和静不定概念能够阐述平面力的投影与分解、力对点之矩、力偶理论、力系的简化、力系的平衡原理、静定和静不定概念，并将其应用于物体系统的平衡问题计算。PPT讲授课堂提问1授课（8）作业23空间力的投影与分解3.1空间力系投影和分解3.2空间力系的平衡能够阐述空间力投影与分解、力对点和力对轴之矩、空间力系的平衡方程，并将其应用于空间力系平衡计算。PPT讲授课堂提问1、2授课（2）作业34轴向拉伸与压缩4.1轴力及轴力图4.2拉压杆横截面上应力4.3拉压杆的强度计算4.4拉压杆的变形4.5简单拉压超静定问题4.6低碳钢和铸铁受拉伸或压缩时的力学性能能够识别拉压杆件、表达轴力

5、图、解释应力、变形、胡克定律、强度条件、许用应力；能够对构件进行应力、变形、强度、简单拉压超静定计算和分析；能够明确常用材料拉压时的力学性能。PPT讲授课堂提问1、2授课（7）作业45剪切与挤压的实用计算5.1剪切与挤压实用计算能够定义剪切与挤压的概念；能够掌握剪切和挤压计算。PPT讲授课堂提问1、2授课（2）作业56圆轴扭转时的强度和刚度计算6.1外力偶矩计算和扭矩6.2扭转应力和强度条件6.3扭转变形及刚度计算能够定义扭转变形；能够明确外力矩计算公式；能够表达扭矩图、应力、强度条件、刚度条件；能够计算构件强度、刚度及设计截面尺寸。PPT讲授课堂提问1授课（4）作业67梁弯曲时的强度计算7.

6、1梁的内力及内力方程7.2梁的内力图7.3梁的强度计算7.4提高梁强度的措施能够表达粱的内力方程及应用内力方程作图；能够阐述粱的应力公式的推导、解释强度条件、应用强度条件进行计算、解释提高梁的强度措施。PPT讲授课堂提问1授课（6）作业78梁弯曲时的刚度计算8.1挠曲线近似微分方程8.2计算梁位移的积分法8.3计算梁位移的叠加法8.4梁的刚度计算8.5提高梁刚度的措施能够定义挠度和转角、表达挠曲线微分方程、应用积分法和叠加法计算粱的位移、计算粱的刚度；能够构建力学模型，表达和简化梁的工程问题，阐述提高粱的刚度措施。PPT讲授课堂提问1、2授课（3）作业89组合变形时的强度计算9.1拉（压）弯与

7、弯曲组合变形的强度计算9.2平面应力状态分析9.3广义胡克定律9.4强度理论和相当应力9.5弯扭组合变形时的强度计算能够定义组合变形、阐述广义胡克定律和强度理论、分析平面应力状态、计算拉（压）弯与弯曲组合变形的强度和弯扭组合变形时的强度问题。PPT讲授课堂提问1、2授课（5）作业9实验1：金属材料拉伸时的力学性能能够明确常用的材料拉伸力学性能，解释拉伸过程中的现象。实验操作1实验（2）实验报告序号思想政治教育元素1介绍中国航天、高铁、C919大飞机、港珠澳大桥等包含的力学知识，激励同学们要潜心研究学问、开拓创新，增加学生民族自豪感，培养以爱国主义为核心的民族精神。2结合古今中外的工程事故案例，

8、培养学生的责任意识和安全意识，培养学生严谨细致的学习态度，做一个有责任担当、服务社会的人。五、课程考核方式考核方式考核内容对应课程目标评分标准考核占比平时作业能够使用工程力学知识分析物体受力、计算平面力系和空间力系的平衡问题、绘制内力图、计算构件的强度和刚度。（37分）1作业成绩算分法依据标准答案评分10%能够使用工程力学知识分析物体受力的影响因素，获得相关结论。（37分）2阶段性测验能够使用平面力系基本理论和方法计算平面力系构件的约束力。（10分）1考试成绩算分法依据标准答案评分10%期中考试能够使用拉（压）杆、扭转变形基本理论和方法计算构件的强度和刚度、绘制内力图。（30分）1考试成绩算分法依据标准答案评分30%期末考试能够识别力学中的概念、阐述力学基本理论和方法、计算平面力系和空间力系、计算构件的强度和刚度、绘制内力图。（2030分）1考试成绩算分法依据标准答案评分50%能够表达物体的受力、构建力学模型，表达和简化梁的工程问题。（2030分）2