《材料力学》B课程教学大纲.doc

《》教学大纲专业基础课 三、教学内容与教学要求 1.绪论 内容要求：了解材料力学的任务、变形固体的概念；理解变形固体的基本假设；熟悉杆件变形的基本形式分类。 重点：杆件的四种基本变形。 难点：理解变形固体的四个基本假设。 2.轴向拉伸和压缩 内容要求： ①了解轴向拉伸和压缩的概念、内力的概念及其分类。 ②掌握轴向拉压内力的计算方法及内力图的绘制；理解应力的概念及其分布规律；正确计算横截面、斜截面的应力及变形计算。 ③熟悉常见材料在拉伸和压缩时的力学性质；理解拉压变形理论、胡克定律、拉压杆的应变能。 ④熟悉安全因素和许用应力的概念；掌握拉压杆的强度条件和强度计算。 ⑤掌握拉压杆变形及位移超静定计算、装配应力温度应力的计算方法；理解应力集中的概念及圣维南原理。 重点：轴向拉压杆内力、应力、变形的计算。 难点：根据小变形原理计算点的位移。 3.剪切与挤压 内容求要：了解实用计算的概念；掌握剪切强度和挤压强度的实用计算方法。 重点：剪切和挤压强度的实用计算。 难点：剪切面和挤压面的确定。 4.扭转 内容要求： ①熟悉薄壁圆筒的扭转概念和计算；理解纯剪切的概念及切应力互等定理。 ②掌握传动轴的外力偶矩的计算，以及扭矩的概念和扭矩图的绘制。 ③掌握圆杆扭转时的应力、变形计算及强度、刚度条件。 ④熟悉等直圆杆扭转时的应变能，等直非圆杆自由扭转时的应力和变形；了解密圈螺旋弹簧的应力和变形的计算。 重点：圆轴扭转时的应力和变形计算。 难点：综合考虑圆轴扭转的强度和刚度条件设计轴的直径。 5.弯曲内力 内容要求： 了解平面弯曲、对称弯曲的概念及梁的计算简图；掌握梁的剪力方程和弯矩方程；理解载荷集度与剪力、弯矩之间的关系；正确作出梁和平面刚架的剪力图和弯矩图及曲杆的内力图。 重点：剪力方程与弯矩方程；剪力图与弯矩图。 难点：平面刚架的弯矩方程与弯矩图。 6.平面图形的几何性质 内容要求：了解静矩、惯性矩、惯性积的概念及其特点；掌握平面图形形心的计算方法；掌握惯性矩的计算方法及平行移轴公式。 重点：平面图形形心的确定及惯性矩的计算。 难点：平行移轴公式。 7.弯曲应力 内容要求：了解纯弯曲的概念，纯弯曲时横截面的应力的分布规律；掌握弯曲时截面的正应力及切应力的计算；熟悉弯曲强度计算；理解提高弯曲强度的措施。 重点：弯曲正应力及切应力的计算。 难点：根据弯曲正应力与切应力强度条件进行截面设计。 8.弯曲变形 内容要求：了解挠度和转角的概念；理解梁的挠曲线近似微分方程；掌握用积分法和叠加法计算梁的转角和挠度，并熟练应用梁的弯曲刚度条件进行刚度校核；熟悉简单超静定梁的计算；理解提高弯曲刚度的措施。 重点：叠加法求梁的转角和挠度。 难点：积分法求梁的转角和挠度。 9.应力和应变分析及强度理论 内容要求：了解应力状态的的概念及其分类；掌握二向应力状态的解析法和图解法；了解三向应力状态的应力圆及单元体的表示法，复杂应力状态下的应变能密度；熟悉广义胡克定律及四种常用的强度理论。 重点：二向应力状态的解析法和图解法；强度理论。 难点：应力状态分析的解析法与图解法。 10.组合变形 内容要求：了解组合变形的概念，理解叠加原理；掌握拉伸（压缩）与弯曲组合变形及弯曲与扭转的组合变形的计算方法；了解偏心压缩的计算方法和截面核心的概念。 重点：拉伸（压缩）与弯扭组合变形；扭转与弯曲的组合变形。 难点：扭转与弯曲的组合变形。 11.压杆稳定 内容要求：了解压杆稳定性的概念；掌握各种约束条件下临界力的欧拉公式，经验公式的适用条件及临界力的计算；熟悉提高压杆稳定性计算；理解提高压杆稳定性的措施。 重点： 稳定性计算。 难点： 正确选择欧拉公式或经验公式。 12.动荷载和交变应力 内容要求：熟悉动静法；掌握构件作等加速直线运动时、等速转动时及构件受冲击载荷作用时的动应力计算；了解冲击韧性、交变应力及疲劳破坏的概念；熟悉交变应力的循环特征、应力幅和平均应力的概念及确定方法；了解冲击韧性、疲劳强度的测试方法。 重点：动应力计算；疲劳破坏的特点。 难点：动应力计算。 13.能量法 内容要求：了解应变能和余能的概念；熟悉各种变形条件下的应变能的计算方法；掌握卡氏定理及其应用；熟悉利用能量法解超静定系统。 重点：卡氏定理及其应用。 难点：利用能量法求解超静定系统 四、实践内容 1.实验教学目的与要求 材料力学实验是材料力学教学的一个重要的实践性环节。学生通过实验这一教学环节，培养他们动手能力，用所学知识解决实际问题的能力。掌握电子万能试验机、扭转试验机、电阻应变仪、弯扭组合实验装置等实验设备的操作方法和注意事项。了解电阻应变片测量应变的原理，掌握应变片在测量电桥中的各种接线方法。?s 、?b 、? 、?） 、比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）拉伸时的机械性质。