《材料力学》主要讲授工程构件受力作用后的变形和破坏的规律，为设计工程构件的形状和尺寸、选用合适的材料提供强度、刚度和稳定性的计算依据，使设计出来的工程构件安全可靠、经济实用。课程的内容包括杆件在基本变形和组合变形下的内力、应力、变形分析，强度、刚度及压杆稳定性计算、材料的力学性能、能量法等。课程教学将力学基础理论知识与工程实践以及生活案例相结合，通过启发、互动和引导开展课程教学，传递构件安全设计理念，融合课程思政及力学学科前沿进展，探索材料的力学机理，分析生活与工程中的力学问题。
Overview
Syllabus
- 一 绪论
- 1.1 材料力学的研究任务
- 1.2 材料力学的基本假设
- 1.3 内力、应力和应变的概念
- 1.4 材料力学发展概述
- 二 轴向拉压
- 2.1 轴力和轴力图
- 2.2 轴向拉压杆的应力
- 2.3 材料在拉伸/压缩时的力学性能
- 2.4 轴向拉压杆的变形
- 2.5 轴向拉压杆的强度计算
- 三 扭转
- 3.1 扭矩和扭矩图
- 3.2 纯剪切、切应力互等定理
- 3.3 圆轴扭转的强度计算
- 3.4 圆轴扭转的刚度计算
- 四 弯曲内力
- 4.1 剪力和弯矩
- 4.2 剪力图和弯矩图
- 4.3 叠加法画弯矩图
- 附录I 平面图形的几何性质
- I1 静矩和形心
- I2 惯性矩、惯性积和平行移轴公式
- I3 转轴公式
- 五 弯曲应力
- 5.1 纯弯曲的基本假设
- 5.2 纯弯曲正应力
- 5.3 横力弯曲正应力及其强度计算
- 5.4 弯曲切应力
- 5.5 提高弯曲强度的措施、工程案例
- 六 弯曲变形
- 6.1 梁的挠曲线近似微分方程
- 6.2 积分法求梁的变形
- 6.3 叠加法求梁的变形
- 6.4 提高梁刚度的措施
- 七 简单超静定问题
- 7.1 超静定问题的求解方法概述
- 7.2 拉压超静定问题
- 7.3 扭转超静定问题
- 7.4 简单超静定梁
- 八 应力分析
- 8.1 应力状态概述
- 8.2 二向应力状态
- 8.3 三向应力状态
- 8.4 广义胡克定律
- 8.5 复杂应力状态下的应变能
- 九 强度理论
- 9.1 强度理论概述
- 9.2 四个常用的强度理论
- 9.3 四个常用强度理论的应用
- 9.4 强度理论应用的典型案例
- 十 组合变形
- 10.1 组合变形与叠加原理
- 10.2 拉压与弯曲的组合
- 10.3 偏心拉压与截面核心
- 10.4 两个相互垂直平面的弯曲变形组合
- 10.5 弯曲与扭转的组合
- 10.6 剪切和挤压的实用计算
- 十一 压杆稳定
- 11.1 压杆稳定的概念
- 11.2 两端铰细长压杆的临界压力
- 11.3 欧拉公式的适用范围
- 11.4 压杆的稳定性校核
- 11.5 提高压杆稳定的措施及工程案例
- 十二 能量法
- 12.1 杆件应变能的计算
- 12.2 应变能的普遍表达式
- 12.3 互等定理
- 12.4 卡氏定理
- 12.5 单位载荷法
- 期末测试
- 期末考试
Taught by
Zhihua Ning, Shanqing Li, and Huifeng Xi
