英文名称： material mechanics
课程编号：191990030
课程类别：公共课。
课程性质： 必修课。
学分： 4.5学分。
学时： 72学时（其中：讲课学时72： 实验学时0： 上机学时0:）
适用专业：机械设计制造及自动化本科专业。
开课部门：土木工程与建筑学院。
一、本课程教学目的和课程性质。
本课程是为机械设计制造及自动化专业本科生开设的必修课。材料力学是一门技术基础课程，是由基础理论课过渡到设计课程的专业基础课。主要通过材料力学的学习，要求学生初步了解材料的机械性能，熟悉材料力学实验的基本知识和操作技能，掌握等直杆件的强度、刚度的计算等，了解受压构件的稳定性，能运用强度、刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等简单计算工作，为结构力学、混凝土结构、钢结构等后续课程的学习打下坚实的基础。
二、本课程与相关课程的关系。
本课程需先修《高等数学》《物理》《理论力学》。该课程主要针对工科类相关专业。
三、课程的主要内容及基本要求。
第一单元绪论（4学时）
知识点]材料力学的任务及研究对象；变形固体及基本假设；内力及截面法；应力，应变的概念；杆件变形的基本形式。
重点]变形固体及基本假设；内力及截面法；应力和应变的概念。
难点]内力，应力和应变的概念。
基本要求]1、识记：材料力学研究的内容。
2、领会：变形固体基本假设；内力，应力和应变的概念。
3、简单应用：工程实例中的构件变形属于何种基本变形；工程构件失效的形式。
4、综合应用：应用截面法对杆件内力求解。
第二单元拉伸、压缩与剪切（12学时）
知识点]轴向拉伸和压缩时横截面上的内力及应力；轴向拉伸及压缩的强度计算，许用应力，安全系数；轴向拉伸及压缩时斜截面上的应力；材料拉伸时的力学性能；材料压缩时的力学性能；轴向拉伸及压缩时的变形；剪切和挤压的实用计算。
重点]轴向拉压内力及应力；轴向拉压强度计算；轴向拉压变形计算。
难点]轴向拉压变形计算；轴向拉压强度计算
基本要求]1、识记：内力，应力，变形的基本概念；应力集中的概念；材料拉伸时的机械性质；
2、领会：内力及应力的求解；轴向拉压强度条件；连接件剪切与挤压。
3、简单应用：利用截面法求解内力；应力公式的应用；变形计算。
4、综合应用：利用强度条件求解各类强度问题；根据变形公式计算杆系结构结点位移。
第三单元扭转（8学时）
知识点]扭转的概念；外力偶矩的计算；扭矩及扭矩图；圆轴扭转的应力及扭转强度计算；圆轴扭转的变形及刚度计算；圆柱形密圈螺旋弹簧的计算。
重点]扭矩计算；扭矩图绘制；扭转应力及强度计算；扭转变形及刚度计算。
难点]圆轴扭转的应力及强度计算；圆轴扭转变形及刚度计算。
基本要求]1、识记：扭转的概念；扭转应力和扭转变形的概念；外力偶矩计算；
2、领会：扭转杆件横截面上切应力的计算；切应力的分布规律；切应力互等定理。
3、简单应用：扭矩计算；扭矩图绘制；扭转切应力计算；扭转变形计算。
4、综合应用：扭转强度和刚度计算。
第四单元弯曲内力（8学时）
知识点]弯曲概念；剪力和弯矩；剪力图和弯矩图；载荷集度、剪力和弯矩之间的微分关系；根据微分关系作剪力图和弯矩图。
重点]剪力和弯矩计算；剪力图和弯矩图；载荷集度、剪力和弯矩之间的微分关系；根据微分关系作剪力图和弯矩图。
难点]载荷集度、剪力和弯矩之间的微分关系；根据微分关系剪力图和弯矩图。
[基本要求]
1、识记：弯曲的概念；静定梁的基本形式；
2、领会：剪力和弯矩；剪力图和弯矩图，剪力方程和弯矩方程。
3、简单应用：用截面法求剪力和弯矩；简单载荷作用下剪力图和弯矩图；
4、综合应用：利用微分关系作剪力图和弯矩图。
第五单元弯曲应力（8学时）
知识点]纯弯曲的概念；截面几何性质；纯弯曲时梁横截面上的应力；横力弯曲时梁横截面上的正应力；梁弯曲剪应力；梁弯曲的强度条件及强度计算；提高弯曲强度的措施。
重点]梁弯曲横截面上的正应力及分布规律；梁弯曲横截面上切应力及分布规律；梁弯曲强度计算。
难点]梁弯曲横截面上切应力及分布规律；梁弯曲强度计算。
[基本要求]
1、识记：截面几何性质；纯弯曲概念；提高弯曲强度的措施。
2、领会：梁横截面上的正应力及强度条件；梁横截面上的切应力及强度条件。
3、简单应用：计算梁横截面上的正应力及切应力；分析弯曲变形梁横截面上的应力分布规律。
4、综合应用：计算梁强度问题。
第六单元弯曲变形（8学时）
知识点]弯曲变形基本概念；挠度曲线近似微分方程；积分法求解梁的弯曲变形；叠加法求梁的弯曲变形；梁刚度计算；提高梁弯曲刚度的措施。
重点]挠曲线近似微分关系；积分法求梁的弯曲变形；积分常数的确定；叠加法求梁的弯曲变形；梁的刚度条件。
难点]积分法求梁的弯曲变形；梁弯曲刚度计算。
[基本要求]
1、识记：弯曲变形相关概念；提高梁弯曲刚度的主要措施。
2、领会：挠度和转角的关系；挠曲线近似微分方程；积分常数的确定。
3、简单应用：利用位移边界条件及连续光滑条件确定积分常数。
4、综合应用：积分法求梁的弯曲变形；弯曲刚度计算。
第七单元应力和应变分析（8学时）
知识点]应力状态相关概念；二向应力状态实例；平面应力状态分析——解析法；平面应力状态分析——**法；三向应力状态的概念；广义胡克定理；强度理论的概念；常用的四种强度理论。
[重点]应力状态的概念；平面应力状态分析的解析法和**法；四种常用强度理论。
难点]平面应力状态分析的解析法；广义胡克定理；四种常用强度理论。
[基本要求]
1、识记：应力状态的概念；三向应力状态的概念；强度理论的概念。
2、领会：平面应力状态解析法求解；常用的四种强度理论；
3、简单应用：四种常见强度理论的应用。
4、综合应用：解析法和**法求解平面应力状态问题。
第八单元组合变形（8学时）
知识点]组合变形的概念；斜弯曲；拉（压）与弯组合变形；弯扭组合变形。
重点]轴向拉（压）与弯曲组合；扭转与弯曲组合。
难点]轴向拉（压）与弯曲组合；扭转与弯曲组合。
[基本要求]
1、识记：组合变形的概念。
2、领会：组合变形的分析方法。
3、简单应用：斜弯曲，轴向拉（压）与弯曲组合。
4、综合运用：扭转与弯曲组合，拉（压）弯扭组合。
第九单元压杆稳定（8学时）
知识点]压杆稳定的概念；细长压杆的临界压力；欧拉公式的应用；压杆稳定校核；提高压杆稳定性的措施。
重点]压杆临界压力；欧拉公式应用；压杆稳定校核。
难点]欧拉公式应用；压杆稳定校核。
[基本要求]
1、识记：压杆稳定相关的概念；提高压杆稳定性的措施。
2、领会：压杆的临界压力， 欧拉公式适用范围；临界应力总图。
3、简单应用：细长压杆临界载荷的欧拉公式的应用。
4、综合运用：压杆稳定校核计算。
[学时分配]
四、教学方法与手段。
1、启发式教育，加强学生理论与实际相结合的能力，培养学生分析和解决问题的能力。
2、注重归纳比较，引导学生科学思维。
3、通过习题训练，加强学生能力培养。
4、采用多种教学手段，加深理解和记忆。传统的板书与多**想结合，将**，动画**，声音等融为一体，让学生更直观的理解实际工程问题。
运用多**教学手段，理论与案例相结合的手段进行教学。
五、考核要求、方式与成绩评定。
考核要求：考试内容为教材中重要的基本原理和基本方法。
考核形式：闭卷。
成绩评定：按照考试模式改革实施方案评定成绩，其中：
期末考试成绩占70%，平时成绩30%
六、选用教材、讲义和主要参考书。
参考教材。1、《材料力学》，刘鸿文，高等教育出版社，第五版，2010；
2、《材料力学》，袁海庆，武汉理工大学出版社，第2版，2004；
3、《材料力学》，范钦珊，清华大学出版社，第2版，2004；
七、大纲说明。
材料力学a》是机械工程专业的一门专业基础课，也是获得学位的必修课。主要讲授构件的强度、刚度和稳定性概念，及构件在满足该三项基本要求的前提下，如何选择材料、合理截面、确定许可载荷提供理论依据。同时兼备培养大学生的科学态度、科学思维、科学精神和树立处理工程问题与前期理论学习有所不同的初步概念。
大纲中所列内容只表示教学的范围及深度，其先后次序可以根据教师各自的教学经验做不同的安排，另外，根据不同章节内容，课堂教学可以采用不同教学手段。
八、审核意见。
课程负责人签字： 陶俊林专业负责人签字：陈国平。
教研室主任签字： 陈国平分管院长签字：姚勇。
执行日期：2024年9月。
《材料力学》教学大纲
学分 3.5总学时 63 理论学时 54实验学时 9 面向专业 农业机械化 机电一体化 交通运输 车辆工程。大纲执笔人 郑继周大纲审定人 一 说明。1 课程的性质 地位和任务。本课程研究构件在力的作用下，强度 刚度和稳定性等问题，是一门重要的技术基础课，也是一门重要的基础力学课，为后续课程 机械原理...
材料力学教学大纲
64学时 适用专业 机械设计及其自动化 机械电子工程 船舶与海洋工程 热能与动力工程 土木工程。一 基本部分。1 讲授内容第一章绪论。材料力学的任务 同相关学科的关系，变形固体的基本假设 截面法和内力 应力 变形 应变。第二章拉伸 压缩与剪切。轴力与轴力图，直杆横截面及斜面上的应力，圣维南原理，应力...
材料力学教学大纲
课程英文名称 mechanics of material 学分 学时 3 64 实验 上机 学时 8 开课专业 土木工程专业 必修 一 课程的性质 目的和任务。材料力学是一门工科类专业的重要的技术基础课程。通过该课程的学习，要求学生掌握等直杆件的强度 刚度及轴心受压杆件的稳定性的计算等。能运用强度 ...