课程简介
工程力学涉及众多的力学学科分支与广泛的工程技术领域，是一门理论性较强、且与工程技术联系极为密切的应用基础学科，工程力学的定理、定律和结论广泛应用于各行各业的工程技术中，是解决工程实际问题的重要基础。工程力学课程是土建、交通、机械、材料等专业必修的专业基础课，是基础课和专业课之间的桥梁，起承上启下的作用。工程力学课程最基础的内容包括理论力学静力学和材料力学部分。本课程通过课堂上的理论教学和相配套的实验教学环节的训练，旨在使学生掌握刚体的基本概念和公理、力系的简化和平衡，以及变形体分析中最基本的概念、原理和方法及其在工程中的应用，培养学生分析和解决工程杆件强度、刚度和稳定性问题的能力。课程主体内容为刚体的基本概念和公理、变形体的基本概念、力系的简化、力系的平衡、杆件的基本变形（拉压、弯、扭、剪）的内力分析与应力分析、变形分析与位移分析，材料的力学性能，强度分析与设计，刚度分析与设计，应力状态分析，强度理论，组合载荷问题，压杆的稳定性分析与设计等，覆盖了理工科高等院校工程力学长学时课程的绝大部分内容。课程修习结束后，学生应能熟练地运用所学知识分析杆件受力与变形，计算其强度、刚度与稳定性，并能进行简单的构件设计。
课程大纲
绪论
1.1绪论
力系简化
2.1基本概念和基本公理
2.2力的投影和力矩
2.3约束和约束力
2.4物体受力分析
2.5力系的简化
力系的平衡
3.1平面力系的平衡
3.2平面任意力系平衡
3.3静定和超静定的概念
3.4物体系统的平衡
3.5空间力系的平衡
3.6平面桁架
轴向拉压
4.1轴力与轴力图
4.2拉压杆的应力
4.3拉压杆的变形
4.4材料拉伸和压缩时的力学性能
4.5拉压杆强度计算
4.6圣维南原理和应力集中
4.7拉压超静定
平面图形的几何性质
5.1静矩和形心
5.2极惯性矩、惯性矩和惯性积
5.3平行移轴公式和转轴公式
扭转
6.1外力偶矩与扭矩
6.2扭转切应力
6.3扭转角与扭转超静定
6.4非圆截面杆扭转
弯曲
7.1对称弯曲与计算简图
7.2剪力与弯矩
7.3剪力图与弯矩图
7.4弯曲正应力
7.5正应力强度条件
7.6弯曲切应力
7.7弯曲强度条件应用
7.8梁的合理设计
7.9梁的位移
7.10挠曲线近似微分方程及其积分
7.11叠加法计算位移
7.12简单超静定梁
7.13梁的刚度设计
剪切与挤压
8.1剪切变形
8.2连接件简单设计
应力状态和强度理论
9.1应力状态与主应力
9.2莫尔应力圆
9.3广义胡克定律
9.4四大经典强度理论
9.5相当应力与强度理论应用
组合变形
10.1组合变形概述
10.2斜弯曲
10.3拉（压）弯组合
10.4偏心压缩
10.5弯扭组合
压杆稳定
11.1稳定性概念
11.2细长压杆临界力
11.3临界应力总图
11.4压杆的稳定计算
拓展阅读
拓展阅读之前沿交叉
前沿讲座
拓展阅读之力学史话
项目式作业
项目1-共轴压缩试验数据分析
项目2-棒球棒受弯试验数据分析
项目3-A4纸压杆稳定试验
项目4-交通标志牌设计
专题项目-生成式人工智能在工程力学中的应用
1.1绪论
力系简化
2.1基本概念和基本公理
2.2力的投影和力矩
2.3约束和约束力
2.4物体受力分析
2.5力系的简化
力系的平衡
3.1平面力系的平衡
3.2平面任意力系平衡
3.3静定和超静定的概念
3.4物体系统的平衡
3.5空间力系的平衡
3.6平面桁架
轴向拉压
4.1轴力与轴力图
4.2拉压杆的应力
4.3拉压杆的变形
4.4材料拉伸和压缩时的力学性能
4.5拉压杆强度计算
4.6圣维南原理和应力集中
4.7拉压超静定
平面图形的几何性质
5.1静矩和形心
5.2极惯性矩、惯性矩和惯性积
5.3平行移轴公式和转轴公式
扭转
6.1外力偶矩与扭矩
6.2扭转切应力
6.3扭转角与扭转超静定
6.4非圆截面杆扭转
弯曲
7.1对称弯曲与计算简图
7.2剪力与弯矩
7.3剪力图与弯矩图
7.4弯曲正应力
7.5正应力强度条件
7.6弯曲切应力
7.7弯曲强度条件应用
7.8梁的合理设计
7.9梁的位移
7.10挠曲线近似微分方程及其积分
7.11叠加法计算位移
7.12简单超静定梁
7.13梁的刚度设计
剪切与挤压
8.1剪切变形
8.2连接件简单设计
应力状态和强度理论
9.1应力状态与主应力
9.2莫尔应力圆
9.3广义胡克定律
9.4四大经典强度理论
9.5相当应力与强度理论应用
组合变形
10.1组合变形概述
10.2斜弯曲
10.3拉（压）弯组合
10.4偏心压缩
10.5弯扭组合
压杆稳定
11.1稳定性概念
11.2细长压杆临界力
11.3临界应力总图
11.4压杆的稳定计算
拓展阅读
拓展阅读之前沿交叉
前沿讲座
拓展阅读之力学史话
项目式作业
项目1-共轴压缩试验数据分析
项目2-棒球棒受弯试验数据分析
项目3-A4纸压杆稳定试验
项目4-交通标志牌设计
专题项目-生成式人工智能在工程力学中的应用
