《工程力學(xué)》課程說明書

1、工程力學(xué)課程說明書一、主講教師信息姓 名趙嶺性別男學(xué)歷博士職 稱講師研究方向機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化工作單位汽車學(xué)院講授課程工程力學(xué)、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)聯(lián)系電子信箱zhaoling二、課程信息課程名稱中文工程力學(xué)先修課程物理、高等數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖英文Engineering Mechanics課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)時(shí) /學(xué)分64 /4授課范圍交通2008級本科3班、7班；體育裝備工程2008級授課時(shí)間和地點(diǎn)周一、周三5-6節(jié)：東校區(qū)2-714室人數(shù)限制62課程簡介工程力學(xué)是工科有關(guān)專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課。主要包含“靜力學(xué)”和“材料力學(xué)”兩部分。靜力學(xué)部分包括靜力學(xué)基本概念、匯交力

2、系、力偶系、平面任意力系、空間任意力系與靜力學(xué)專題等六章；材料力學(xué)部分包括緒論、軸向拉伸與壓縮、扭轉(zhuǎn)、彎曲內(nèi)力、彎曲應(yīng)力、彎曲變形、應(yīng)力狀態(tài)分析、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)強(qiáng)度問題、壓桿穩(wěn)定與疲勞強(qiáng)度等十章。三、教學(xué)資源指定教材單輝祖,謝傳鋒. 工程力學(xué)(靜力學(xué)與材料力學(xué)).北京：高等教育出版社，2004參考文獻(xiàn)1范欽珊、蔡新.工程力學(xué)(工程靜力學(xué)與材料力學(xué)).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20062現(xiàn)代交通遠(yuǎn)程教育教材編委會.工程力學(xué).北京：清華大學(xué)出版社，20053 西南交通大學(xué)應(yīng)用力學(xué)與工程系.工程力學(xué)教程.北京：高等教育出版社，2006教學(xué)網(wǎng)站12四、教學(xué)信息教學(xué)目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握力學(xué)知識，為學(xué)

3、習(xí)有關(guān)的后續(xù)課程打好必要的基礎(chǔ)；培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用力學(xué)的概念和理論，分析解決工程實(shí)際問題；學(xué)習(xí)力學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力等綜合素質(zhì)。教學(xué)進(jìn)度（以周為單位）課堂講授實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、作業(yè)、課外閱讀及參考文獻(xiàn)等教學(xué)內(nèi)容摘要（章節(jié)名稱、講述的內(nèi)容提要，課堂討論的題目等）內(nèi)容及時(shí)間、地點(diǎn)第1周緒 論（1學(xué)時(shí)）第一章 靜力學(xué)基本概念與物體受力分析（3學(xué)時(shí)）§1.1靜力學(xué)基本概念§1.2約束和約束力§1.3受力圖內(nèi)容：基本概念，約束及約束反力，受力圖的畫法第2周第二章 匯交力系（3學(xué)時(shí)）§2.1匯交力系的合成§2.2匯交力系的平衡條件內(nèi)容：掌握匯交力系合成與平衡的

4、幾何法與解析法。第三章 力偶系（3學(xué)時(shí)）§3.1力對點(diǎn)之矩矢§3.2力對軸之矩第3周§3.3力偶矩矢§3.4力偶的等效條件和性質(zhì)§3.5力偶系的合成§3.6偶系的平衡條件內(nèi)容：力偶系合成方法及其平衡方程的應(yīng)用。作業(yè)第四章 平面任意力系（4學(xué)時(shí)）§4.1力的平移定理§4.2面任意力系向作用面內(nèi)一點(diǎn)簡化第4周§4.3平面任意力系的平衡條件§4.4剛體系的平衡§4.5靜定與靜不定問題內(nèi)容：平面任意力系的簡化方法和簡化結(jié)果；單個(gè)剛體和簡單剛體系平衡問題的求解第五章 空間任意力系（2學(xué)時(shí)）

5、67;5.1空間任意力系向一點(diǎn)的簡化§5.2空間任意力系的平衡條件內(nèi)容：空間力系的簡化結(jié)果及其平衡方程的應(yīng)用。作業(yè)第5周第六章 靜力學(xué)專題桁架摩擦重心（4學(xué)時(shí)）§6.1桁架§6.2摩擦§6.3重心內(nèi)容：桁架桿件內(nèi)力的節(jié)點(diǎn)法和截面法；考慮摩擦?xí)r的平衡問題。第6周第二篇 材料力學(xué)第七章 緒論（2學(xué)時(shí)）§7.1材料力學(xué)的研究對象§7.2材料力學(xué)的基本假設(shè)§7.3外力與內(nèi)力§7.4正應(yīng)力與切應(yīng)力§7.5正應(yīng)變與切應(yīng)變內(nèi)容：材料力學(xué)的基本假設(shè)；用截面法計(jì)算桿件的內(nèi)力；應(yīng)力和應(yīng)變的概念。第八章 軸向拉伸與壓縮（6學(xué)時(shí)

6、）§8.1引言§8.2軸力與軸力圖§8.3拉壓桿的應(yīng)力與圣維南原理第7周§8.4材料在拉伸與壓縮時(shí)的力學(xué)性能§8.5應(yīng)力集中的概念§8.6失效、許用應(yīng)力與強(qiáng)度條件拉伸試驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）§8.7胡克定律與拉壓桿的變形§8.8簡單拉壓靜不定問題§8.9連接部分的強(qiáng)度計(jì)算§8.10應(yīng)變能的概念與計(jì)算內(nèi)容：軸向拉壓桿強(qiáng)度計(jì)算的三個(gè)方面；拉壓變形時(shí)胡克定律的應(yīng)用；金屬材料在拉壓變形時(shí)的力學(xué)性能。作業(yè)第8周第九章 扭轉(zhuǎn)（6學(xué)時(shí)）§9.1引言§9.2動力傳遞與扭矩§9.3切應(yīng)力互等定

7、理與剪切胡克定律§9.4圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上的應(yīng)力§9.5極慣性矩與抗扭截面系數(shù)作業(yè)第9周§9.6圓軸扭轉(zhuǎn)破壞與強(qiáng)度條件§9.7圓軸扭轉(zhuǎn)變形與剛度條件§9.8非圓截面軸扭轉(zhuǎn)簡介內(nèi)容：剪切胡克定律，切應(yīng)力互等定理；畫扭矩圖；扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和剛度計(jì)算。扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）第十章 彎曲內(nèi)力（4學(xué)時(shí)）§10.1引言§10.2梁的計(jì)算簡圖§10.3剪力與彎矩作業(yè)第10周§10.4剪力、彎矩方程與剪力、彎矩圖§10.5剪力、彎矩與載荷集度間的微分關(guān)系§10.6非均布載荷梁的剪力與彎矩內(nèi)容：計(jì)算較復(fù)雜載荷下的剪

8、力與彎矩；畫剪力圖和彎矩圖。第十一章 彎曲應(yīng)力（6學(xué)時(shí)）§11.1引言§11.2對稱彎曲正應(yīng)力§11.3慣性矩與平行軸定理§11.4對稱彎曲切應(yīng)力第11周§11.5梁的強(qiáng)度條件與強(qiáng)度計(jì)算§11.6梁的合理強(qiáng)度設(shè)計(jì)作業(yè)§11.7雙對稱截面梁的非對稱彎曲§11.8拉彎與壓彎組合問題計(jì)算內(nèi)容：彎曲正應(yīng)力公式及其推導(dǎo)過程；梁的合理強(qiáng)度設(shè)計(jì)。第12周第十二章 彎曲變形（4學(xué)時(shí)）§12.1彎曲變形問題概述§12.2撓曲軸近似微分方程§12.3計(jì)算梁位移的積分法§12.4計(jì)算梁位移的疊加法

9、§12.5簡單超靜定梁§12.6梁的剛度條件與合理剛度設(shè)計(jì)內(nèi)容：計(jì)算梁的撓度和轉(zhuǎn)角的積分法、疊加法；梁的剛度條件。作業(yè)第13周第十三章 應(yīng)力狀態(tài)分析（4學(xué)時(shí)）§13.1引言§13.2平面應(yīng)力狀態(tài)分析解析法和圖解法§13.3極值應(yīng)力與主應(yīng)力§13.4復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的最大應(yīng)力§13.5廣義胡克定律§13.6復(fù)合材料應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系簡介內(nèi)容：平面應(yīng)力狀態(tài)分析的解析法和圖解法；廣義胡克定律。第14周第十四章 復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)強(qiáng)度問題（4學(xué)時(shí)）§14.1引言§14.2關(guān)于斷裂的強(qiáng)度理論§14.3關(guān)于屈服的

10、強(qiáng)度理論作業(yè)§14.4彎扭組合與彎拉（壓）扭組合§14.5承壓薄壁圓筒的強(qiáng)度計(jì)算內(nèi)容：強(qiáng)度理論的概念及其適用范圍；彎扭組合與彎拉（壓）扭組合變形強(qiáng)度計(jì)算。第15周第十五章 壓桿穩(wěn)定問題（2學(xué)時(shí)）§15.1穩(wěn)定性概念§15.2臨界載荷的歐拉公式§15.3中、小柔度桿的臨界應(yīng)力§15.4壓桿穩(wěn)定條件與合理設(shè)計(jì)內(nèi)容：壓桿穩(wěn)定，壓桿的穩(wěn)定性校核。第十六章 疲勞強(qiáng)度問題（2學(xué)時(shí)） §16.1循環(huán)應(yīng)力與疲勞破壞§16.2 SN曲線與材料的疲勞極限§16.3影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素§16.4 對稱循環(huán)應(yīng)力下

11、的疲勞強(qiáng)度計(jì)算內(nèi)容：疲勞極限及其影響因素；對稱循環(huán)應(yīng)力下的疲勞強(qiáng)度計(jì)算。教學(xué)方法與手段通過教材進(jìn)行基本內(nèi)容講解，理論聯(lián)系實(shí)際，并輔以多媒體輔助教學(xué)手段。學(xué)習(xí)方法課前預(yù)習(xí)；課上聽講、記筆記；課后復(fù)習(xí)、完成作業(yè)；力學(xué)試驗(yàn)。五、實(shí)踐教學(xué)（含課程實(shí)驗(yàn)、課程論文、讀書報(bào)告、文物考察、野外實(shí)習(xí)、寫生等）實(shí)驗(yàn)名稱及時(shí)間：實(shí)驗(yàn)（一）拉伸力學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)間：3班1組：第7周周二5-6節(jié)；3班2組：第7周周二7-8節(jié)7班、社體部1組：第7周周四1-2節(jié)；7班、社體部2組：第7周周四3-4節(jié)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：2鋼構(gòu)房汽車構(gòu)造實(shí)驗(yàn)分室實(shí)驗(yàn)（二）扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間：3班1組：第9周周二5-6節(jié)；3班2組：第9周周二7-8節(jié)7班、社體部1組：第9周周五5-6節(jié)；7班、社體部2組：第9周周四7-8節(jié)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：2#實(shí)驗(yàn)樓203實(shí)驗(yàn)教材：力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書（自編教材）實(shí)驗(yàn)報(bào)告：每次實(shí)驗(yàn)后一周內(nèi)完成六、成績考核平時(shí)成績占總成績20%。其中作業(yè)質(zhì)量和和記筆記情況占10%，實(shí)驗(yàn)（包括出席參與、動手能力、實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量）占10%。期末成績占總成績80%，閉卷（時(shí)間為120分鐘，滿分為100分）。題目類型有名詞解釋、簡答題、判斷題、計(jì)算題(攜帶計(jì)算器)、填空題等?？荚囌f明缺席1/3學(xué)時(shí)者，取消考試資格，重修；總