《工程力学C》课程教学大纲（本科）.docx

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1、工程力学cEngineering mechanics C课程代码：24410013学分：4学时：64 （其中：课堂教学学时：60 实验学时：4 上机学时：课程实践学时：）先修课程：高等数学，大学物理，工程制图适用专业：材料、管理、环境、测试、电气工程等类教材：工程力学基础，孙保苍，国防工业出版社，2016年7月第2版。一、课程性质与课程目标（一）课程性质（需说明课程对人才培养方面的贡献）工程力学C是材料、环境、管理等类专业的一门主要专业基础课，是这些类别专业 学科平台的主干课程。通过本课程的学习，一是为学习后继课程，从事工程技术工作， 科学研究以及开拓新技术领域打下坚实的基础。二可以培养学生的

2、辨证唯物主义世界 观，培养学生分析和解决工程问题的能力。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力 目标。）课程目标1： .知识：掌握刚体静力学的分析方法。掌握工程力学的基本知识，掌 握刚体静力学分析知识，对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要 的基础理论知识并能将其用于解决复杂工程问题。（毕业要求1.3.1）课程目标2： .研究：有比拟熟练的计算能力、一定的分析能力和实验能力。能够 基于工程力学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解 释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。（毕业要求1.3. 4）课程目标3：

3、素质：培养严谨求实的科学态度和开拓进取精神、科学思维的方式 和方法、创新意识和创新思维，为培养不断学习能力和寻找解决问题的欲望提供支撑。（毕业要求 1.3. 5, 1.3.6）注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准;(三)课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系(认证专业专业必修课程填写)课程目标毕业要求指标课程目标1课程目标2课程目标3毕业要求1.3. 1HM毕业要求1. 3. 4MH毕业要求1. 3. 5MH毕业要求1.3. 6MH注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“/”，也可标注“H、M、L”。二、课程内容与教学要求(一)静力学1.教学内容(

4、1)力、刚体、平衡和约束的概念；(2)基本公理，常见约束，受力分析方法；(3)平面汇交力系合成的几何法、平衡的几何条件，平面汇交力系合成的解析法、 平衡的解析条件；(4)力偶和力偶矩的概念，平面力偶系的合成与平衡条件。力的平移；(5)平面一般力系向作用面内一点简化及其结果分析，求解平面一般力系的平衡问 题。(6)滑动摩擦和滚动摩擦的概念，滑动摩擦时的平衡问题(可选讲)；2.基本要求(1)理解力、刚体、平衡和约束的概念；(2)掌握基本公理；(3)理解常见约束的特点并能正确地划出相应的约束反力；(4)掌握正确的物体受力分析方法，会画受力图；(5)理解平面汇交力系的几何法，掌握平面汇交力系的解析法及

5、其合成和平衡条件;(6)理解力偶和力偶矩的概念，掌握平面力偶系的合成与平衡条件。掌握力的平移 定理；(7)理解平面力系向一点简化的方法，掌握平衡方程求解平面力系作用下的物系平 衡问题；3.重难点(1)重点是掌握正确的物体受力分析方法，会画受力图，掌握各种力系的平衡问题;(2)难点是了解力对轴的矩，物系的平衡；(-)杆件的基本变形1 .基本内容(1)变形体的基本假设，内力、应力和变形的概念，杆件的基本变形形式；(2)轴向拉伸和压缩时，杆件的内力、应力，强度条件，应力集中的概念，变形计 算，单向胡克定律，材料的力学性质；(3)剪切和挤压的实用计算；(4)受扭圆轴的内力，剪切胡克定律，切应力互等定理

6、，应力和变形计算及其强度 条件和刚度条件；(5)梁的内力计算，剪力图和弯矩图；(6)截面的静矩、惯性矩的定义，平行移轴公式；(7)梁对称弯曲时的强度条件，梁的合理设计。矩形截面梁的切应力及其强度条件;(8)梁的位移计算及刚度条件。(可根据专业属性选讲)3.基本要求(1)理解变形体基本假设、内力、应力和变形的概念；(2)熟练计算拉(压)杆的内力，绘制轴力图，熟练进行应力及其强度计算。掌握 单向胡克定律及杆的变形计算，能进行简单杆系结构的位移计算。明了低碳钢 和铸铁在常温静载下的常用力学性质；(3)理解剪切和挤压的概念，掌握剪切和挤压的实用计算方法；(4)熟练计算受扭圆轴的内力，会绘制简单荷载下的

7、扭矩图。理解剪切虎克定律和 切应力互等定理。掌握圆轴扭转的应力和变形计算、强度和刚度计算；(5)掌握简单载荷作用下梁的内力计算及内力图的画法；(6)理解静矩和惯性矩的定义，会运用平行移轴公式，会计算具有一个对称轴的简 单组合截面的惯性矩；(7)掌握梁的正应力及其强度计算3.重难点(3)重点是掌握四种基本变形强度条件、扭转的刚度条件；(4)难点弯曲内力、强度，扭转刚度计算。应力状态与强度理论1 .基本内容一点处应力状态的概念，平面应力状态分析，三向应力状态下的主应力和最大 切应力；(2)广义虎克定律(3)强度理论。2 .基本要求(1)理解一点处的应力状态的定义和分类。会用解析法进行平面应力状态分

8、析、确 定主应力及最大切应力；(2)理解广义虎克定律(3)会应用四个常用强度理论对简单问题作强度分析；3 .重难点(1)重点是平面应力状态分析的一种方法，最大切应力计算，强度理论及其应用；(2)难点是应力状态分析的概念和主平面位置确实定、广义虎克定律。组合变形1 .基本内容(1)直杆的拉伸(压缩)与扭转组合变形；(2)圆轴的扭转与弯曲组合变形；2 .基本要求(1)理解组合变形概念和叠加原理的应用；(2)掌握组合变形下杆件的强度计算；(3)熟练掌握拉(压)一弯和扭一弯组合变形杆件的强度计算；3 .重难点(1)重点是掌握拉(压)一弯和扭一弯组合变形杆件的强度计算；(2)难点是力学计算简图的分析和组

9、合变形的判断。压杆稳定1 .基本内容(1)压杆稳定的概念；(2)细长压杆临界力欧拉公式；(3)临界应力，欧拉公式的适用范围；(4)稳定校核；2 .基本要求(1)理解稳定性的概念和细长压杆临界力的欧拉公式；(2)掌握简单细长压杆稳定性计算方法；3 .重难点(1)重点是熟练掌握轴向受压杆的临界力和临界应力计算，掌握压杆稳定性校核；(2)难点是理解稳定性的概念和欧拉公式的适用范围；四、 学时分配及教学方法(供参考)章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目 标课堂 教学实验上机课程 实践小计一、静力学1416讲授法、讨论法1、2、3二、杆件的基本变形33436讲授法、讨论法1、2、3三

10、、应力状态、强 度理论65讲授法、讨论法1、2、3四、组合变形33讲授法、讨论法1、2、3五、压杆稳定44讲授法、讨论法1、2、3合计60464讲授法、讨论法注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、工程、案例等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现、平时作业缺课、不得多于3次，作业完 成不少于80%,质量较好0.2阶段测试、实验参加，根据具体情况考虑0. 15期中考试按卷面成绩折算0. 65注：1,分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。2 .考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期

11、中考试、期末考试、大作业、小 论文、工程设计和作品等。3 .考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、工程设计要求等。4 .考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1、工程力学，范钦珊，清华大学出版社，2005年第1版。2、工程力学，聂毓琴，科学出版社，2011年，第1版。七 大纲说明（内容可包括课程基本要求、习题要求及其它一些必要的说明）1 .本课程的实验内容与要求（1）低碳钢的拉伸实验和铸铁的压缩实验（3学时）。撰写实验报告。了解金属材 料的拉伸和压缩试验方法。（2）低碳钢和铸铁的扭转试验（1学时）。对该实验方法有基本的了解。2 .辅助以多媒体教学手段。3 .作业量100120道习题。两个试验报告。可另行布置少量的课外思考题。4 .应采用试题库或试卷库进行统一考试。2017年 9月10 日