材料力学
材料力学
1万+ 人选课
更新日期:2025/07/21
开课时间2025/09/01 - 2025/12/31
课程周期18 周
开课状态未开课
每周学时-
课程简介

    材料力学是机械工程土木工程以及相关专业的大学生的必修课。其先修课程有高等数学理论力学

    材料力学的主要目的之一在于合理地设计结构构件和机械零件,为实现既安全又经济的设计提供理论依据和计算方法。

    为此需要学习材料的力学性能,结构的力学性能,以及材料和结构不在同应用下的力学性能。要熟悉各种具体应用,比如:

    单手劈砖需要多大的力?

    为何麦杆和竹子都是空心的?

    为何强度好的钢尺一压就弯?

    竹子的硬节除了生长需要还有别的用处吗?

    为何冬天自来水管被冻裂而里面的冰却不会?

    为何石材铺成的地面和混凝土制成的房屋经常开裂?


  几大基础力学课程中,普遍认为弹性力学较难理解,公式多而复杂;理论力学题目灵活不易掌握;材料力学最稳妥。

    可是材料力学却是挂科率最高的学科之一!

    因为理论力学和弹性力学都严格遵守着严谨完整的课程理论体系,一步一步沿着路径深入。而材料力学不仅有着完整的课程理论体系,同时也直接面对着工程实际的直接应用,吸收了由工程实际总结而来的经验和便捷措施。

    学习材料力学除了系统理论外,还需要拥抱众多的千姿百态的具体应用。在理论想象和现实应用间来回穿梭并建立联系。要学习将实际工况简化为理论模型,对理论模型进行计算分析后,再回到工程实际中。对初学者并不容易,但也因此充满了趣味和吸引力!

课程大纲
序论和引言
序论
内力的概念
轴向拉伸和压缩时的内力
轴向拉伸和压缩
1.t截面法、轴力及轴力图;
2.t应力拉压杆的应力;
3.t拉压杆的变形胡克定律;
4.t材料在拉伸与压缩时的力学性能;
5.t安全因数、许用应力、强度条件;
6.t连接部分的强度计算;
7.t拉压超静定问题;
8.t热应力、初应力
扭转
1.t传动轴的动力传递 扭矩;
2.t薄壁圆轴的扭转 切应力互等定理;
3.t圆轴扭转时的应力、强度条件;
4.t圆轴扭转时的变形、刚度条件
弯曲强度
1.t平面弯曲梁的内力;
2.t弯曲正应力;
3.t弯曲切应力;
4.t梁的强度条件与合理强度设计
弯曲变形
1.t挠度和转角、挠曲线方程
2.t叠加法求梁的变形。
3.t梁的刚度条件、合理刚度设计
应力状态与强度理论
1.t应力状态、主应力;
2.t平面应力状态;
3.t三向应力圆简介;
4.t广义胡克定律;
5.t平面应力状态下的应变分析
6.t应变能密度、畸变能密度;
7.t强度理论、相当应力。
组合变形杆的强度
1.t弯曲与拉伸(压缩)的组合(截面核心);
2.t弯曲与扭转的组合;
3.t非对称弯曲;
4.t开口薄壁梁的切应力剪切中心;
5.t复合梁的强度。
能量法
1.t杆件的应变能、克拉贝隆原理;
2.t卡氏定理、互等定理;
3.t虚功原理、里兹法;
4.t单位力法、图乘法;
5.t超静定问题、力法正则方程;
6.t冲击应力。
压杆稳定
1.t细长压杆的欧拉临界压力(其他杆端约束);
2.t中、小柔度压杆的临界应力;
3.t压杆的稳定条件;
4.t压杆的合理设计。