第一章 緒論
本章介紹材料力學的任務、研究對像, 變形固體的基本假設、桿件的基本變形形式以及內力、應力、應變等材料力學的一些基本概念, 使學生對本課程有一個概要的認識。
材料力學是研究構件承載能力的一門科學,要求構件正常工作的條件滿足:(1)足夠的強度——構件應具有足夠的抵抗破壞的能力;(2)足夠的剛度——構件應具有足夠的抵抗變形的能力;(3)足夠的穩定性——構件應具有足夠的保持原有平衡形態的能力。材料力學的任務就是在滿足強度、剛度和穩定性的要求下,為設計既經濟又安全的構件提供必要的理論基礎和計算方法。
第二章 拉伸、壓縮與剪切
本章通過拉壓桿的軸向拉伸、壓縮的基本變形分析以及剪切構件的受力和變形特點,闡述材料力學的一些基本概念和基本方法。主要討論拉壓桿的內力、應力、變形和胡克定律;材料拉壓時的主要力學性能及強度計算;靜定結構結點的位移計算及拉壓超靜定問題;並介紹剪切構件可能的破壞形式及螺釘、鍵等常見聯結件的剪切和擠壓的實用計算。
第三章 扭轉
本章是本課程重要的組成部份,要使學生掌握扭轉的概念,圓軸扭轉時橫截面上的內力和應力,掌握純扭轉的以及圓軸扭轉時的變形問題。
第四章 彎曲內力
本章主要介紹彎曲過程中載荷、約束以及梁的簡化,學習彎曲的內力彎矩和剪力,掌握截面法,能根據樑上載荷的具體情況以及,
分別列剪力方程、彎矩方程,熟練掌握剪力圖和彎矩圖的畫法,準確掌握載荷集度、剪力和彎矩間的關係.
第五章 彎曲應力
本章主要學習彎曲正應力的分佈規律及正應力計算, 能熟練地應用正應力強度條件進行強度計算,介紹梁的切應力以及切應力的強度條件。
第六章 彎曲變形
本章主要學習梁的撓曲線、撓度、轉角及邊界條件等概念,學習撓曲線近似微分方程,並能用基本的積分法求梁的基本變形問題,理解並掌握疊加原理的適用條件,學習掌握梁的剛度條件,能求解簡單簡單超靜定梁。
第七章 應力和應變分析、強度理論
本章主要學習和掌握應力狀態的概念及其研究方法;會從受力桿件中截取單元體並標明單元體上的應力情況;掌握平面應力狀態下斜截面上的應力;掌握平面應力狀態和特殊空間應力狀態下的主應力、主應力方位的計算,並會排列主應力的順序,熟悉應力圓的繪製.
並通過應力圓, 掌握平面應力狀態的特徵,掌握廣義胡克定律,瞭解複雜應力狀態比能的概念;理解強度理論的概念, 學會按材料可能的破壞形式,
正確選擇強度理論會用強度理論對一些簡單的桿件結構進行強度計算。
第八章 組合變形
本章主要學習和掌握組合變形的概念,理解斜彎曲和平面彎曲、掌握彎曲與扭轉組合、瞭解拉(壓)彎、偏心拉伸(壓縮)等組合變形形式的概念,學會區分、危險截面和危險點的確定、應力計算、強度計算、變形計算、中性軸的確定等。
第九章 壓桿穩定
本章主要學習壓桿的臨界力計算公式,掌握桿端約束對臨界力的影響,學習柔度的概念,柔度的分類與臨界應力總圖,掌握壓桿穩定性校核計算的方法
第十章 動載荷
本章主要學習和掌握在較簡單的工程問題中,動荷載引起桿件的應力、應變和位移的計算,掌握動靜法對已知加速度問題的動載荷計算,以及能量法對衝擊載荷的動載荷計算,會計算動荷因數,掌握桿件作等加速運動時的應力計算,作等速旋轉圓盤的應力分析,掌握衝擊載荷的概念,並學會自由落體衝擊和水平衝擊的計算。
第十一章 交變應力
本章主要學習和掌握交變應力的概念,掌握交變應力的循環特徵、應力幅、平均應力等概念,掌握常見類型的交變應力的基本特徵,理解材料在交變應力下的疲勞破壞過程,瞭解材料的持久極限及影響材料持久極限的主要因素,瞭解對稱循環交變應力下構件的強度校核。
第十二章 能量法
本章主要學習和理解能量原理的概念. 熟練掌握各種形式下桿件變形能的計算方法,掌握單位載荷法,
熟練運用莫爾定理的解析法及圖乘法計算結構位移,掌握運用卡氏定理求解線彈性結構撓度、轉角的方法,瞭解虛功原理及其應用,理解位移互等定理、功互等定理及其應用。
第十三章 超靜定結構
本章主要學習並理解超靜定結構概念.
並能對各種超靜定次數進行判斷,掌握力法正則方程,並能用力法正則方程求解一般簡單的超靜定結構,熟練利用對稱、反對稱性質簡化計算, 進行求解。
附錄 平面圖形幾何性質
本章學習平面圖形的幾何性質,主要理解和掌握靜矩和形心的計算,掌握慣性矩的計算和平行移軸公式,理解慣性主軸和主慣性矩的概念。
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