《弹性力学》课程学习指导与教学大纲.docx
弹性力学课程学习指南一、.课程的性质和目的弹性力学是高等学校采矿工程、交通工程专业本科学生的一门必修的技术基础课程, 在理论力学和材料力学的基础上，进一步学习弹性力学的基本概念、基本原理和基本方法, 了解线弹性体简单经典问题的计算方法和基本解答，提高分析与计算能力，为学习有关专业 课程打好初步的弹性力学基础。二、教学基本要求I、进一步理解体力、面力、应力、应变和位移的基本概念，并熟记符号规定，掌握平面应 力问题和平面应变问题的特点；2、理解弹性力学中的基本假定，熟记弹性力学平面问题的基本方程，了解按应力求解和按 位移求解基本方程的思路和推导步骤；3、能正确写出边界条件，能正确应用圣维南原理；4、理解平面问题逆解法和半逆解法的基本思路；5、通过实例，理解位移单值条件和孔边应力集中等概念；6、了解空间问题的基本方程和边界条件。三、本课程的教学重点1、理解体力、面力、应力、应变和位移等概念，掌握平面应力问题和平面应变问题的特点; 2、理解弹性力学中的基本假定，熟练掌握弹性力学平面问题的三套基本方程，了解按应力 求解和按位移求解基本方程的思路和推导步骤；3、圣维南原理的正确应用：4、理解平面问题逆解法和半逆解法的基本思路。四、本课程教学中应注意的问题由于弹性力学的方程和公式又多又复杂，求解过程又很冗长，因此如何让学生有兴趣于 弹性力学，是本课程教学成败的关键。五、本课程的教学目的通过本课程的所有教学环节，学生应有清晰的基本概念和完备的理论体系,能触类旁通, 扩大视野，将弹性力学的理论与工程应用结合起来。本课程培养学生的逻辑思维能力，培养 学生将工程技术问题简化为力学模型的能力，培养学生估计和评价弹性固体中应力和应变的 分布规律及计算结果的能力。六、教学方法主要是课堂教学方法。七、课程教学资料教材：弹性力学简明教程（徐芝纶（第三版）主要参考书：弹性理论基础（黄怡筠程兆雄编）弹性力学（刘北辰，陆鸿森 主编） 八、成绩评定平时作业和课堂表现（迟到、早退、缺课、上课状态）占总成绩的30%,考试占70%。考试方式为闭卷考试。九、先修课程理论力学、材料力学。十、教学内容、教学要求和课时安排（见下表）弹性力学教学内容、教学要求及学时分配学时授课章节内容摘要要求作业2学时10学时(2)(2)(2)(2)第一章绪论1、弹性力学的研究内容和研究方法 2、弹性力学中的一些基本概念（1）弹性；（2）弹性体；（3）弹性力 学；（4）内力和外力；（5）体力和面力 及其符号规定；（6）全应力、正应力、 剪应力及其符号规定；（7）形变和位 移：（8）正应变、的应变及其符号规 定。3、弹性力学中的基本假设条件（1）连续性；（2）均匀性；（3） 各向同性；（4）完全弹性；（5）小变 形4、弹性力学与其它学科的关系5、弹性力学的学习方法第二章平面问题的基本理论1、平面应力问题与平面应变问题 2、平面问题中一点的应力状态 3、平衡微分方程4、儿何方程刚体位移5、物理方程（1）平面应力的物理方程（2）平面应变的物理方程6、边界条件（1）应力边界条件（2）位移边界条件（3）混合边界条件7、圣维南原理及其应用（1 ）圣维南原理（2）圣维南原理的推广（3）圣维南原理的应用8、按位移求解平面问题重点：1、熟悉基本概念2、弹性力学中的基本假设条件掌握：1、弹性力学中的一些基本概念2、弹性力学中的基本假设条件3、弹性力学的学习方法了解：1、弹性力学的研究内容和研究方 法2、弹性力学与其它学科的关系重点：平衡微分方程掌握：1、什么是平面应力问题和平面应变 问题2、平面问题中一点的应力状态3、平衡微分方程重点：1、几何方程2、物理方程3、边界条件的应用掌握：1、几何方程刚体位移2、物理方程3、边界条件的应用掌握：1 圣维南原理及其应用2、按位移求解平面问题的方法了解：1、按位移求解平面问题的过程1-21-31-71-82-12-22-82-9(2)4学时(2)(2)10学时(2)(2)（1）按位移求解平面问题的方法（2）求解过程（3）例题9、按应力求解平面问题（1）按应力求解平面问题的方法（2）求解过程10、相容方程11、常体力情况下的简化和应力函数（1）常体力情况下的相容方程（2）应力函数的导出（3）应力函数和应力分量的关系（4）应力函数应满足的条件第三章平面问题的直角坐标解答1、逆解法与半逆解法多项式解法（1）、逆解法及举例说明（2）、半逆解法及举例说明（3）多项式解法及举例说明2、矩形梁的纯弯曲3、位移分量的求出4、简支梁受均布荷载5、楔形体受重力和液体压力第四章平面问题的极坐标解答1、极坐标中的平衡微分方程2、极坐标中的几何方程和物理方程3、极坐标中的应力函数与相容方程（1）应力函数（2）相容方程4、应力分量的坐标变换式5、轴对称应力和相应的位移（1）轴对称应力的一般性解答（2）轴对称应力条件下的变形和位移（3）产生轴对称应力状态的条件2、按应力求解平面问题的方法掌握：1、相容方程2、常体力情况下的相容方程3、应力函数和应力分量的关系4、应力函数应满足的条件了解：1、应力函数的导出掌握：1、逆解法与半逆解法多项式解法了解：1、矩形梁的纯弯曲的求解过程掌握：1、位移分量的求解方法和过程了解：1、简支梁受均布荷载的求解2、楔形体受重力和液体压力的求解 掌握：1、极坐标中的平衡微分方程2、极坐标中的几何方程3、极坐标中的物理方程4、应力函数了解1、平衡微分方程的推导2、几何方程的推导3、物理方程的推导掌握：1、相容方程2、产生轴对称应力状态的条件了解：1、应力分量的坐标变换式2、轴对称应力和相应的位移的求解 过程2-10 2-112-12 2-13(a) 2-15(a, b)3-1 3-23-6 3-74-8(2)6、圆环或圆筒受均布压力（1）应力分量（2）边界条件（3）拉梅解答（4）讨论7、压力隧道掌握：1、拉梅解答了解：1、圆环或圆筒受均布压力的求解过程2、压力隧道的求解过程4-9(2)8、圆孔的孔口应力集中（1）研究的问题（2）解题方法A、矩形薄板边界受均布拉力q作用 B、矩形薄板左右边界受均布拉力q、 上下边界受均布压力q作用C、矩形薄板左右边界和上下边界受 均布不等拉力qi和q?作用D、查尔斯解答掌握：1、圆孔的孔口应力集中问题的求解4-154-16(2)9、半平面体在边界上受集中力（1）应力的求解过程（2）位移的求解过程10、半平面体在边界上受分布力（1）应力分量的推导（2）沉陷公式作业讲评了解：1、半平面体在边界上受集中力和分 布力作用下应力、位移计算的求解 过程4-174学时第五章空间问题的基本理论1、平衡微分方程2、物体内任一点的应力状态3、主应力、最大与最小应力4、儿何方程及物理方程5、轴对称问题的基本方程了解：1、平衡微分方程2、物体内任一点的应力状态3、主应力、最大与最小应力4、儿何方程及物理方程5、轴对称问题的基本方程2学时第六章空间问题的解答1、按位移求解空间问题2、半空间受重力及均布压力3、半空间在边界上受法向集中力了解：1、按位移求解空间问题2、半空间受重力及均布压力3、半空间在边界上受法向集中力力5-10
