材料力学主要研究杆件的强度、刚度、稳定性问题。主要内容包括轴向拉压、剪切、扭转、弯曲四种基本变形，应力状态和强度理论，组合变形，压杆稳定、动载荷和能量法。通过课程学习，使学生能够求解轴向拉压的强度刚度问题；掌握剪切的实用计算方法；解决圆轴扭转的刚度和强度问题；能够求解杆件截面内力，绘制剪力与弯矩图，掌握梁弯曲时正应力、切应力计算方法；掌握梁的弯曲变形与刚度校核分析方法，能够求解简单静不定梁；掌握强度理论和广义胡克定律，熟练分析平面应力状态下的主应力，能够求解拉弯组合和弯扭组合的强度问题；能够求解压杆的临界载荷、进行压杆稳定性分析； 能够用动静法和能量法求解冲击问题，掌握杆件应变能的计算方法，能够利用能量法求解静定结构的位移，并利用正则方程分析静不定结构。
Overview
Syllabus
- 第一章 绪论
- 1-1 材料力学的任务
- 1-2 基本假设、内力、杆的基本变形
- 1-3 弹性杆受力的普遍情况与课程内容简介
- 第二章 拉伸、压缩与剪切
- 2-1 应力，轴力与轴力图，杆横截面上的正应力
- 2-2 应变，杆斜截面上的应力
- 2-3-1 材料的力学性能（一）
- 2-3-2 材料的力学性能（二）
- 2-4-1 胡克定律、轴向变形和泊桑比
- 2-4-2 安全系数，许用应力，许用载荷
- 2-5-1 静不定（超静定）系统
- 2-5-2 静不定（超静定）系统（续）
- 2-6 热应力和变形
- 2-7 剪切和挤压
- 第三章 扭转
- 3-1 扭转，扭矩
- 3-2 剪应变，剪应力互等，剪切胡克定律
- 3-3 受扭转构件横截面上的剪应力
- 3-4 扭转变形
- 3-5 扭转构件的设计 扭转静不定
- 第4章 弯曲内力
- 4-1 梁，平面弯曲，直接求解梁的内力
- 4-2 剪力图和弯矩图及一些规律
- 4-3 积分法求剪力和弯矩，利用q(x)、FS、M微分关系画剪力图和弯矩图
- 第五章 弯曲应力
- 5-1 弯曲正应力
- 5-2 横截面关于中性轴的惯性矩
- 5-3 梁的设计
- 5-4 弯曲剪应力
- 第六章 弯曲变形
- 6-1 挠曲微分方程，边界条件
- 6-2 积分法
- 6-3 静不定
- 6-4 叠加法
- 6-5 简单静不定梁
- 第七章 应力状态分析及强度理论
- 7-1 二向应力状态（薄壁压力容器）、三向应力状态
- 7-2 平面应力变换
- 7-3 图解法-莫尔圆 广义胡克定律
- 7-4 强度理论概述 断裂准则
- 7-5 屈服准则
- 7-6 莫尔强度理论
- 第八章 组合变形
- 8-1 关于两个主轴的弯曲
- 8-2 拉压与弯曲的组合变形，直接剪力与扭转剪切的组合
- 8-3 弹性设计
- 8-4 梁的弹性设计
- 8-5 轴的强度设计（弯扭组合）
- 8-6 提高梁抗弯能力的措施
- 第九章 压杆稳定
- 9-1 屈曲 细长压杆的临界压力
- 9-2 欧拉公式的适用范围，临界应力与长细比，经验公式
- 9-3 提高压杆稳定性的措施
- 第十章 动载荷
- 10-1. 冲击，动荷系数
- 10-2. 用动静法求应力和变形 冲击韧性
- 第十一章 交变应力
- 11-1 交变应力、持久极限
- 11-2 影响持久极限的因素
- 11-3 疲劳强度
- 第十二章 能量法
- 12-1 应变能
- 12-2 互换定理
- 12-3 卡氏定理，应用
- 12-4 卡氏定理应用：虚构载荷法
- 12-5 虚功原理，单位载荷法，莫尔积分
- 12-6 图乘法
- 第十三章 静不定结构
- 13-1 静不定结构、正则方程（一次静不定）
- 13-2 正则方程（高次静不定系统）
- 13-3 利用对称性与反对称性分析静不定结构
Taught by
Dongfeng Mao
