《材料力学》课程教学大纲。
课程编号课程名称：材料力学。
课程类型：专业基础课学分数：
学时数：64 （理论教学：58，试验：6）
先修课程：高等数学、理论力学后续课程：弹性力学、结构力学。
适用专业：机电一体化开课单位：机电工程学院。
一、课程性质、目的和任务。
工程力学(材料力学部分)是机电专业(本科)的必修课。它是一门理论性较强的技术基础课程，也是本专业后续课程的理论基础。并在许多工程技术领域中有着广泛的应用。
通过对材料力学的学习，可以培养学生理解和掌握构件的力学理论和相关计算方法。它既为后继课程提供理论依据及计算方法，又在实际工程设计中起着至关重要的作用。它为构件的力学性能计算提供了简便实用的方法，既保证了杆件在各种情况下能够正常地工作，又保证了材料使用的合理性，达到经济节省的目的。
二、课程建议学时分配。
总计：64学时
三、课程教学内容和基本要求。
一）绪论 （理论教学2学时）
1、教学主要内容。
了解材料力学的研究对象、任务和基本方法。可变形固体的性质及基本假设。杆件的几何特征。杆件变形的基本形式。
2、教学基本要求。
了解：了解材料力学的研究对象、任务和基本方法。杆件的几何特征。
理解：可变形固体的性质及基本假设。杆件变形的基本形式。
3、教学重点和难点。
可变形固体的性质及基本假设。杆件变形的基本形式。
4、思考与练习。
思考材料力学中杆件在实际生活中的实例。
二）拉伸、压缩与剪切 （8学时： 其中理论6学时；实践2学时）
理论教学（6学时）
1、教学主要内容。
了解轴向拉(压)的概念、内力、截面法、轴力图、分布轴力n与内力关系、横截面、斜截面上的应力。应力概念、应变概念、应力状态、单轴应力状态。圣维南原理。
杆件的变形、虎克定律，掌握材料在拉压时的力学特性、强度条件。了解拉压超静定问题。应力集中概念。
2、教学基本要求。
知道：拉压超静定问题。应力集中概念。
了解：轴向拉(压)的概念、内力、截面法、轴力图、分布轴力n与内力关系、横截面、斜截面上的应力。圣维南原理。
理解：应力概念、应变概念、应力状态、单轴应力状态。杆件的变形、虎克定律。
掌握：材料在拉压时的力学特性、强度条件。
3、教学重点和难点。
杆件的变形、虎克定律，掌握材料在拉压时的力学特性、强度条件。
4、思考与练习。
章后习题。
实践教学（2学时）
1、实验内容。
拉伸试验。1．验证胡克定律，测定低碳钢的弹性常数：弹性模量e。
2．测定低碳钢拉伸时的强度性能指标：屈服应力σs和抗拉强度σb。
3．测定低碳钢拉伸时的塑性性能指标：伸长率δ和断面收缩率ψ。
4．测定灰铸铁拉伸时的强度性能指标：抗拉强度σb。
5．绘制低碳钢和铸铁的拉伸图，比较低碳钢与铸铁在拉伸时的力学性能和破坏形式。
压缩试验。1．测定低碳钢压缩时的强度性能指标：屈服应力σs。
2．测定灰铸铁压缩时的强度性能指标：抗压强度气σbc.
3．绘制低碳钢和铸铁的压缩图，比较低碳钢与铸铁在压缩时的变形特点和破坏形式。
2、实验要求。
要求学生了解材料力学测试原理及材料力学主要性能指标的测定。学生动手作记录，初步了解测试方法及操作。
3、主要设备、耗材。
万能试验机；拉伸试件；压缩试件。
4、实验报告。
见材料力学实验报告册。
三）扭转 （10学时： 其中理论8学时；实践2学时）
理论教学（8学时）
1、教学主要内容。
了解等直圆杆在扭转时的扭矩，扭矩图。分布力与内力关系、等直圆杆扭转时的应力。掌握强度条件。变形、刚度条件、了解扭转超静定问题、杆件在扭转时的力学性能。
2、教学基本要求。
了解：了解等直圆杆在扭转时的扭矩，扭矩图。
理解：分布力与内力关系、等直圆杆扭转时的应力。
掌握：变形、刚度条件、了解扭转超静定问题、杆件在扭转时的力学性能。
熟练掌握：掌握强度条件。
3、教学重点和难点。
分布力与内力关系、等直圆杆扭转时的应力。
4、思考与练习。
章后习题。
实践教学（2学时）
1、实验内容。
扭转试验。1．验证剪切胡克定律，测定低碳钢的弹性常数：切变模量g。
2．测定低碳钢扭转时的强度性能指标：扭转屈服应ts：和抗扭强度tb。
3．测定灰铸铁扭转时的强度性能指标：抗扭强度tb。
4．绘制低碳钢和灰铸铁的扭转图，比较低碳钢和灰铸铁的扭转破坏形式。
2、实验要求。
要求学生了解材料力学测试原理及材料力学主要性能指标的测定。学生动手作记录，初步了解测试方法及操作。
3、主要设备、耗材。
扭转试验机；扭转试件。
4、实验报告。
见材料力学实验报告册。
四）平面图形的几何性质 （理论教学4学时）
1、教学主要内容。
掌握静矩、惯矩、极惯矩。了解惯性半径。简单图形惯矩和惯矩的计算。平行移轴公式。组合图形的惯矩计算。
2、教学基本要求。
了解：了解惯性半径。
学习：平行移轴公式。组合图形的惯矩计算。
掌握：掌握静矩、惯矩、极惯矩。简单图形惯矩和惯矩的计算。
3、教学重点和难点。
掌握静矩、惯矩、极惯矩。了解惯性半径。简单图形惯矩和惯矩的计算。
4、思考与练习。
章后习题。
五）弯曲内力 （理论教学6学时）
1、教学主要内容。
了解平面弯曲的概念、计算简图。梁的剪力和弯矩。掌握剪力、弯矩方程，剪力图、弯矩图。了解m、q间的关系及其应用，简易作图法。分布力偶m与m的关系。
2、教学基本要求。
了解：了解平面弯曲的概念、计算简图。梁的剪力和弯矩。了解m、q间的关系及其应用，简易作图法。
理解：分布力偶m与m的关系。
掌握：掌握剪力、弯矩方程，剪力图、弯矩图。
3、教学重点和难点。
掌握剪力、弯矩方程，剪力图、弯矩图。
4、思考与练习。
章后习题。
六）弯曲应力 （10学时： 其中理论8学时；实践2学时）
理论教学（8学时）
1、教学主要内容。
了解纯弯曲时正应力公式。弯矩与挠曲线曲率间的关系。抗弯刚度。
抗弯截面模量。纯弯曲理论的推广，掌握梁的正应力强度条件，了解梁横截面上的剪应力。梁的剪应力强度条件，提高弯曲强度的措施。
截面的几何性质。
2、教学基本要求。
了解：了解纯弯曲时正应力公式。了解梁横截面上的剪应力。
理解：抗弯刚度。抗弯截面模量。
学习：纯弯曲理论的推广。梁的剪应力强度条件。提高弯曲强度的措施。截面的几何性质。
掌握：弯矩与挠曲线曲率间的关系。掌握梁的正应力强度条件。
3、教学重点和难点。
弯矩与挠曲线曲率间的关系。掌握梁的正应力强度条件。
4、思考与练习。
章后习题。
实践教学（2学时）
1、实验内容。
弯曲试验。1．熟悉电测法的基本原理和静态电阻应变仪的使用方法。
2．测量矩形截面梁在纯弯曲时横截面上正应力的分布规律。
3．比较正应力的实验测量值与理论计算值的差别。
2、实验要求。
要求学生了解材料力学测试原理及材料力学主要性能指标的测定。学生动手作记录，初步了解测试方法及操作。
3、主要设备、耗材。
万能试验机；弯曲试件。
4、实验报告。
见材料力学实验报告册。
七）弯曲变形 （理论教学6学时）
1、教学主要内容。
了解梁的变形、位移、挠度和转角。梁的挠曲线及其近似微分方程。掌握用积分法求梁的挠度和转角。
根据叠加原理求梁的挠度和转角。了解梁的刚度、校核，提高梁的刚度的措施。简单超静定梁的解法。
2、教学基本要求。
知道：梁的挠曲线及其近似微分方程。
了解：了解梁的变形、位移、挠度和转角。
学习：简单超静定梁的解法。
掌握：用积分法求梁的挠度和转角。了解梁的刚度、校核，提高梁的刚度的措施。
熟练掌握：根据叠加原理求梁的挠度和转角。
3、教学重点和难点。
根据叠加原理求梁的挠度和转角。了解梁的刚度、校核，提高梁的刚度的措施。
4、思考与练习。
章后习题。
八）应力状态分析和强度理论（*）理论教学6学时）
1、教学主要内容。
了解应力状态的概念。掌握平面应力状态下的应力分析，解析法，**法。主应力和主干面确定。
了解梁的主应力，三向应力圆图，最大剪应力。由一点处三个方向的线应变求主应变。广义h00ke定律。
了解强度理论的概念。破坏形式的分析，脆性断裂和塑性流动。掌握四个强度理论。
相当应力的概念。
2、教学基本要求。
知道：广义h00ke定律。破坏形式的分析，脆性断裂和塑性流动。相当应力的概念。
了解：应力状态的概念。梁的主应力，三向应力圆图，最大剪应力。了解强度理论的概念。
学习：主应力和主干面确定。由一点处三个方向的线应变求主应变。
掌握：掌握平面应力状态下的应力分析，解析法，**法。掌握四个强度理论。
3、教学重点和难点。
掌握平面应力状态下的应力分析，解析法，**法。掌握四个强度理论。
4、思考与练习。
章后习题。
九）组合变形（*）理论教学6学时）
1、教学主要内容。
了解组合变形的概念和实例。拉伸(压缩)与弯曲组合时的应力和强度计算。扭转与弯曲组合时的应力和强度计算。
2、教学基本要求。
知道：组合变形的概念和实例。
学习：拉伸(压缩)与弯曲组合时的应力和强度计算。扭转与弯曲组合时的应力和强度计算。
3、教学重点和难点。
拉伸(压缩)与弯曲组合时的应力和强度计算。扭转与弯曲组合时的应力和强度计算。
4、思考与练习。
章后习题。
十）压杆稳定 （理论教学6学时）
1、教学主要内容。
了解弹性平衡稳定性概念，掌握细长中心受压直杆临界载荷的欧拉公式。不同杆端约束下压杆的临界欧拉公式。长度系数。
压杆柔度。欧拉公式的适用范围。临界应力总图。
经验公式。了解提高压杆稳定性的措施。
2、教学基本要求。
了解：了解提高压杆稳定性的措施。
理解：弹性平衡稳定性概念。
掌握：掌握细长中心受压直杆临界载荷的欧拉公式。不同杆端约束下压杆的临界欧拉公式。长度系数。压杆柔度。欧拉公式的适用范围。临界应力总图。经验公式。
《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 ...