工程力学课程教学大纲

工程力学课程教学大纲(ENGINEERINGMECHANICS)参考学时：36学分数：2适应专业:环境工程本科专业一、课程的性质、目的和任务工程力学是一门理论性较强的专业基础课程，该课程涉及广泛的科学技术学科，是学生必备的理论知识和科学素养，在整个教学过程中担负着承前启后的任务。本课程的目的是使学生建立对于工程力学的整体认识，掌握力学的最基本概念、理论和方法，了解力学在现代工程设计中的作用；培养学生在工程中认识、提出力学问题，并利用力学知识分析、解决问题的素质和能力；培养学生逻辑思维能力，促进学生综合素质的全面提高。因此，本课程的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体平衡的基本规律和分析方法，明确杆件的内力、应力、应变、强度、刚度和稳定性等基本概念，具备一定的分析计算能力。为后续专业课程的学习打好必要的基础，并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件。《工程力学》是环境工程专业较重要的专业技术基础课。二、课程教学的基本要求突出基本概念、基本原理、基本方法的教学及其应用，以固体力学分析研究问题的三个基本思路——静力平衡、几何关系的变形协调（相容）、力与变形间的物理关系——为主线，实施教学；掌握平面力系的简化方法，能熟练计算平面力系作用下物体和物体系的平衡问题；熟练掌握杆件基本变形的内力分析和内力图绘制，能正确运用强度条件和刚度条件对杆件进行校核和截面选择；掌握压杆稳定的基本概念和压杆临界力的计算方法。本课程总学时为36学时，2学分，在第3学期完成。三、课程的教学内容、重点和难点1、绪论了解工程力学中静力学部分的任务、主要内容及研究方法；了解变形固体的概念及基本假设；理解外力和内力及应力的概念；初步了解求内力的截面法和杆件变形的基本形式。2、静力学公理和物体的受力分析了解静力学的基本概念和公理；熟练掌握约束与约束反力，正确进行受力分析并画出受力图。3、平面汇交力系熟练掌握平面汇交力系合成与平衡的问题。4、力对点的矩平面力偶理论熟悉力矩、力偶和力偶矩的概念；熟练掌握力偶的基本性质及平面力偶系的合成与平衡问题。5、平面任意力系

熟悉力线平移定理；熟练掌握平面一般力系的简化和平衡问题以及物体系的平衡。6、轴向拉伸和压缩熟练掌握用截面法求拉压杆的内力；掌握横截面和斜截面上的应力计算方法；了解材料在拉伸和压缩时的力学性质；熟练应用强度条件分析拉压杆的强度。7、剪切与扭转熟练掌握剪应力计算方法；掌握圆轴扭转时的变形计算和刚度条件。8、弯曲内力熟练掌握弯曲内力计算和内力图的绘制方法。9、弯曲应力熟练掌握截面图形各几何参数的计算；熟练掌握梁的正应力计算和强度条件的应用；掌握提高梁弯曲强度的措施。10、梁的位移掌握用叠加法求梁的位移的方法；会用梁的刚度条件校核梁的刚度。11、压杆稳定理解压杆稳定的概念；掌握欧拉公式的应用。重点：平面任意力系平衡方程的建立，物体系统的平衡分析；杆件基本变形分析；强度条件与刚度条件的应用，欧拉公式的应用。难点：求解物体系统的平衡问题；扭转和弯曲内力图的绘制、压杆稳定计算。四、课程各教学环节要求解算习题是工程力学的一个重要实践环节。为实现基本技能的训练，本课程的课外练习题总数一般50题左右。课内外学时数之比为1：1.5。为与讲课内容紧密结合，可不单独安排分析讨论课，而将习题选解、分析讨论课分散在各个章节进行。*部分为选讲内容。五、学时分配序号内容各教学环节学时分配作业量（题）注讲授习题课其它小计1工程力学绪论1112静力学基本知识与物体的受力分析3363平面汇交力系2234力对点的矩平面力偶理论2245平面任意力系4446轴向拉伸和压缩4467剪切与扭转2238弯曲内力66129弯曲应力44610梁的位移22311压杆稳定44412复习和机动22总计363652六、课程与其它课程的联系该课程的先修课程有高等数学、大学物理和工程制图，后继课程有水力学与水泵、环境工程设计等。七、教材与教学参考书1、教材：张力，孟春玲，张媛.工程力学.北京：清华大学出版社，2006年.2、教学参考书：[1]范钦珊等.工程力学教程.北京：高等教育出版社，1998年.[2]王振发.工程力学.北京：科学出版