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第 PAGE \* Arabic 1 页/ 共 NUMPAGES \* Arabic 8 页 《材料力学》课程教学大纲 课程编号课程名称（中／英文）：材料力学/ Mechanics of Materials 课程类型:平台课（学科基础平台） 总学时：64 讲课学时：64 实验学时：8(不计课时内) 学 分：4 适用对象:机械工程及相关专业 先修课程：微积分，理论力学，大学物理 后续课程：机械原理，机械设计 开课单位：机械工程学院 一、课程性质和教学目标 《材料力学》是机械工程等专业的学科基础课，研究物体应力与变形的一门学科，与生产及工程实际有着非常密切的关系。通过该课程的学习，要求学生掌握杆件在常见荷载条件下的强度、刚度及稳定性计算方法等。能运用强度、刚度及稳定性理论对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等基本计算工作；掌握材料的力学性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。通过大学课程学习，奠定自主学习基础，加强适应知识更新过程中需要不断学习的意识和自主学习能力。通过本课程的学习，要求学生达到以下目标： 目标1：掌握强度、刚度及稳定性理论知识，能较熟练和较灵活地运用材料力学方法完成杆件为主的结构安全性校核、截面设计及安全许可载荷确定等工程设计计算任务，解决各类工程结构与设备中材料、构件、结构设计中的安全问题。 目标2：通过揭示杆件强度、刚度、稳定性等知识发生过程，培养学生分析问题与解决问题的能力；以理论分析为基础，培养科学分析逻辑思维、力学问题建模、力学计算与实验操作及其工程应用方面的能力。 目标3：拓展学生专业知识和工作学习能力，强化学生自主学习和终身学习的意识，训练学生掌握自主学习的方法和技能，适应社会科学技术发展的能力。 二、教学的基本要求 本课程教学的基本要求是：使学生理解材料力学的三大任务：强度、刚度、稳定性。掌握杆件在常见荷载条件下的强度、刚度及稳定性计算方法。运用强度、刚度及稳定性理论对杆件进行校核、截面设计及载荷确定等基本计算工作；掌握材料的力学性能及材料力学实验的基本知识和操作技能。 本课程所能支撑的毕业要求、以及本课程的教学目标与毕业要求的对应关系如下: 序号 毕业要求指标点 毕业要求指标点具体内容 本课程的教学目标与毕业要求的对应关系 1 毕业要求1.2 1.2掌握机械设计、制造、自动化等领域的工程基础知识，能够应用其基本概念、基本理论和基本方法解决机械工程问题； 课程目标1 2 毕业要求4.1 4.1能够对机械工程相关的物理现象、材料特性以及系统性能进行研究和实验测试、验证； 课程目标2 3 毕业要求2.2 2.2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理和方法，正确表达复杂机械工程问题的解决方案 课程目标1 4 毕业要求12.1 12.2能够根据个人或职业发展需求进行自主学习，具有自主学习和终身学习的意识。 课程目标3 三、课堂教学内容及要求 第1章 绪论（反映课程目标3） （1）了解材料力学的任务、同相关学科的关系， （2）掌握变形固体的基本假设，材料力学的研究对象，杆件变形的基本形式。 第2章 拉伸、压缩与剪切（反映课程目标1,2） （1）了解拉伸及压缩的概念； （2）掌握轴力的定义、求法与轴力图的画法、拉（压）杆的应力概念与求法、拉（压）杆的变形计算与胡克定律、拉（压）杆的应变能； （3）了解材料的拉（压）力学性能； （4）掌握拉（压）杆的强度条件及其应用、拉（压）超静定问题；了解连接件的实用强度计算。 第3章 扭转（反映课程目标1,2） （1）了解扭转的概念及外力偶矩的计算；掌握扭矩的概念与计算、扭矩图的画法； （2）了解纯剪切的概念、切应力互等定律、剪切胡克定律； （3）掌握圆轴扭转的应力及其强度条件、圆轴扭转的变形计算及刚度条件、圆轴扭转时的应变能； （4）了解非圆截面杆的自由扭转；掌握扭转的超静定问题。 平面图形的几何性质（反映课程目标1） （1）掌握截面的面积、静矩、形心位置、惯性矩、极惯性矩、惯性积、平行移轴公式、组合图形惯性矩的计算； （2）了解转轴公式、截面的主轴。 第4章 弯曲应力（反映课程目标1） （1）了解荷载、支座、梁的常见类型、平面弯曲的概念及假设； （2）掌握平面弯曲的内力，剪力、弯矩方程，剪力、弯矩图；弯矩、剪力与分布荷载集度间的微分关系，利用微分关系画剪力、弯矩图。 第5章 弯曲应力（反映课程目标1,2） （1）掌握梁的正应力分布规律及大小、正应力强度条件及其应用、梁的切应力分布规律及大小、切应力强度条件及其应用； （2）了解梁的合理设计，提高弯曲强度的措施。了解薄壁截面梁的弯曲切应力和弯曲中心。 第6章 弯曲变形（反映课程目标1） （1）了解梁的挠度、转角、挠曲线的概念；掌握梁的位移概念，挠曲线及其近似微分方程； （2）了解积分法