材料力学(2024-2025学年第一学期)
材料力学(2024-2025学年第一学期)
1000+ 人选课
更新日期:2025/06/12
开课平台学银在线
开课高校烟台大学
开课教师唐志涛曲淑英宋良史文谱李禄昌高培鑫许娜魏进
学科专业工学机械类
开课时间2024/08/26 - 2024/12/29
课程周期18 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

材料力学是固体力学的一个分支,研究结构构件和机械零件承载能力的基础学科。其基本任务是:将工程结构和机械中的简单构件简化为一维杆件,计算杆中的应力、变形并研究杆的稳定性,以保证结构能承受预定的载荷;选择适当的材料、截面形状和尺寸,以便设计出既安全又经济的结构构件和机械零件。

通过材料力学的学习,要求学生对构件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要的基础知识、比较熟练的计算能力、初步的实验能力和解决工程实际问题的能力。为学习后续课程和进一步提高分析问题和解决问题的能力奠定必要的力学基础。

烟台大学力学系列课程建设历史悠久,成果丰富。2001年获省级教学成果三等奖,2005年《工程力学》立项为省级精品课,2009年获烟台大学教学成果一等奖;2012年力学系列课程《工程力学》、《理论力学》、《材料力学》整体建设成为校级精品课程,2013年获烟台大学教学成果二等奖。2017年《材料力学》获批烟台大学第二批在线课程建设。2021年虚拟仿真课程“基于虚拟现实和有限元建模的复杂应力状态强度理论仿真实验”获批山东省第二批一流本科课程,2021年“材料力学及实验”获批山东省普通本科教育课程思政示范课程。2024年《材料力学》相继获批山东省混合式一流本科课程、山东省继续教育数字化共享课程,雁烟台大学行业企业课程、烟台大学数智课程。“基础力学产教融合教学方法创新与思政设计”获中国机械行业产教融合教育教学创新大赛二等奖1项。“虚实结合、多元融合、数智赋能—材料力学混合式教学探索与实践”获烟台大学教学成果二等奖。



课程大纲

绪论

  • 1.1 线上学习任务单
  • 1.2 教学设计
  • 1.3 思政切入点
  • 1.4 材料力学的研究任务
  • 1.5 材料力学的基本假设
  • 1.6 材料力学研究对象
  • 1.7 材料力学的研究内容上
  • 1.8 材料力学的研究内容下
  • 1.9 章节测试
  • 1.10 章节讨论

拉伸、压缩与剪切

  • 2.1 线上学习任务单
  • 2.2 教学设计
  • 2.3 思政切入点
  • 2.4 轴向拉伸或压缩时的内力 内力图
  • 2.5 轴向拉伸或压缩时力学性能
  • 2.6 轴向拉压横截面和斜截面上的应力
  • 2.7 轴向拉压杆强度计算
  • 2.8 轴向拉压杆变形计算
  • 2.9 轴向拉压超静定问题
  • 2.10 剪切和挤压的实用计算
  • 2.11 章节测试
  • 2.12 章节讨论

扭转

  • 3.1 线上学习任务单
  • 3.2 教学设计
  • 3.3 思政切入点
  • 3.4 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图
  • 3.5 纯剪切与切应力互等定理
  • 3.6 圆轴扭转时的应力与强度校核
  • 3.7 圆轴扭转时的变形与刚度校核
  • 3.8 章节测试
  • 3.9 章节讨论

弯曲内力

  • 4.1 线上学习任务单
  • 4.2 教学设计
  • 4.3 思政切入点
  • 4.4 梁弯曲变形的基本概念
  • 4.5 剪力方程和弯矩方程 剪力图和弯矩图
  • 4.6 载荷集度、剪力和弯矩间的关系
  • 4.7 章节测试
  • 4.8 章节讨论

弯曲应力

  • 5.1 线上学习任务单
  • 5.2 教学设计
  • 5.3 思政切入点
  • 5.4 纯弯曲正应力
  • 5.5 横力弯曲正应力
  • 5.6 弯曲切应力及强度条件
  • 5.7 提高弯曲强度的措施
  • 5.8 章节测试
  • 5.9 章节讨论

弯曲变形

  • 6.1 线上学习任务单
  • 6.2 教学设计
  • 6.3 思政切入点
  • 6.4 挠曲线近似微分方程
  • 6.5 积分法求弯曲变形
  • 6.6 载荷叠加法求弯曲变形
  • 6.7 逐段刚化法求弯曲变形
  • 6.8 简单超静定梁的求解
  • 6.9 章节测试
  • 6.10 章节讨论

应力和应变分析 强度理论

  • 7.1 线上学习任务单
  • 7.2 教学设计
  • 7.3 思政切入点
  • 7.4 应力状态概述
  • 7.5 平面应力状态分析-解析法
  • 7.6 平面应力状态分析-图解法
  • 7.7 三向应力状态分析
  • 7.8 广义虎克定律
  • 7.9 复杂应力状态的应变能密度
  • 7.10 强度理论
  • 7.11 章节测试
  • 7.12 章节讨论

组合变形

  • 8.1 线上学习任务单
  • 8.2 教学设计
  • 8.3 思政切入点
  • 8.4 组合变形和叠加原理
  • 8.5 拉伸(压缩)与弯曲的组合
  • 8.6 扭转与弯曲的组合
  • 8.7 章节测试
  • 8.8 章节讨论

压杆稳定

  • 9.1 线上学习任务单
  • 9.2 教学设计
  • 9.3 思政切入点
  • 9.4 压杆稳定的概念
  • 9.5 简单的细长压杆的临界压力计算-----欧拉公式
  • 9.6 其它约束条件下细长压杆的临界压力计算
  • 9.7 欧拉公式的适用范围
  • 9.8 压杆稳定性校核
  • 9.9 章节测试
  • 9.10 章节讨论

动载荷

  • 10.1 线上学习任务单
  • 10.2 教学设计
  • 10.3 思政切入点
  • 10.4 动载荷的概念和达朗贝尔原理的应用
  • 10.5 构件受冲击时的应力和变形的计算
  • 10.6 章节测试
  • 10.7 章节讨论

平面图形几何性质

  • 11.1 线上学习任务单
  • 11.2 教学设计
  • 11.3 静矩和形心
  • 11.4 惯性矩 平行移轴公式
  • 11.5 章节测试