燕山大学机械学院教学大纲

1、目 录画法几何a课程教学大纲1画法几何b 课程教学大纲6弹塑性理论课程教学大纲11塑性成形计算机仿真课程教学大纲17计算机辅助设计cad课程教学大纲21轧机设计理论课程教学大纲26轧制工艺及设备（三门课）课程教学大纲32板带轧机系统自动控制课程教学大纲39工程弹性力学基础课程教学大纲48热传导及热应力基础课程教学大纲53现代设计方法课程教学大纲57机械装备及设计a课程教学大纲64计算机辅助设计课程教学大纲68现代连铸技术b课程教学大纲75现代冶金技术及装备b课程教学大纲79机械设计学课程教学大纲82机械系统动力学课程教学大纲86弹性力学基础课程教学大纲90现代设计技术课程教学大纲93现代设计技

2、术课程教学大纲96机械系统设计课程教学大纲99机械制造工程学课程教学大纲106弹性理论及工程应用课程教学大纲110结构动力学课程教学大纲116matlab及其工程应用课程教学大纲122三维设计技术课程教学大纲128轧机设计课程教学大纲132数值模拟技术课程教学大纲138机械优化设计课程教学大纲143计算机辅助工程课程教学大纲149电气控制技术a课程教学大纲154机器人技术课程教学大纲159单片机原理及应用课程教学大纲163机电一体化系统设计a课程教学大纲169机械制造工艺学b教学大纲179机电系统微机接口技术课程教学大纲185液压流体力学课程教学大纲190液压元件课程教学大纲196液压传动系统

3、课程教学大纲203液压伺服与比例控制系统课程教学大纲208气压传动与控制课程教学大纲214机电系统计算机控制课程教学大纲221电气传动与控制课程教学大纲226流体机械课程教学大纲232液力传动课程教学大纲237plc控制课程教学大纲241工程机械有限元原理及应用课程教学大纲246钢结构设计课程教学大纲250电力拖动课程教学大纲257工程机械振动分析课程教学大纲263起重机械课程教学大纲268运输机械课程教学大纲273切削原理及刀具课程教学大纲279机械制造工艺学a课程教学大纲285机械cad/cam课程教学大纲291机械cad/cam课程教学大纲295机械制造装备课程教学大纲299特种加工课程

4、教学大纲305机械制造系统自动化技术课程教学大纲311机床电气自动控制课程教学大纲314机械制图a课程教学大纲317机械制图b课程教学大纲323工程制图基础课程教学大纲328工程制图a 课程教学大纲333工程制图b课程教学大纲340工程制图c课程教学大纲348画法几何及工程制图课程教学大纲354机械原理a课程教学大纲361机械原理b课程教学大纲368金属工艺及机制基础课程教学大纲375控制工程基础课程教学大纲382传热学课程教学大纲389工程流体力学课程教学大纲394互换性原理与测量技术a课程教学大纲399互换性原理与测量技术b课程教学大纲404机械设计a课程教学大纲409机械设计b课程教学大

5、纲416机械设计c课程教学大纲423液压与气压传动b课程教学大纲430数控技术与应用课程教学大纲436微机原理及应用课程教学大纲443机械设计基础a课程教学大纲448机械设计基础b课程教学大纲458机械设计基础c课程教学大纲466精密零件设计课程教学大纲474弹性力学基础及有限元法课程教学大纲479液压与气压传动a课程教学大纲484测试技术课程教学大纲491电气控制技术b课程教学大纲495金属塑性成形原理课程教学大纲501非金属材料成型原理及工艺课程教学大纲505模具制造技术课程教学大纲508塑性体积成形工艺及模具课程教学大纲512板料成形工艺及模具设计课程教学大纲517成形设备及自动化课程教

6、学大纲522特种塑性加工技术课程教学大纲525模具设计的力学原理课程教学大纲529塑料成型原理及工艺课程教学大纲534现代模具制造技术课程教学大纲539成型机械及控制课程教学大纲543冲压工艺及模具课程教学大纲548金属体积成形工艺课程教学大纲553塑料成型模具设计课程教学大纲557金属工艺学课程教学大纲564画法几何a课程教学大纲英文名称：descriptive geometry a 课程编码：01110030学 时：32 学 分：2课程性质：学科基础课 课程类别：理论课先修课程：无开课学期：第一学期适用专业：机械类各专业一、课程的性质和任务画法几何被喻为“工程界语言的语法”，本课程是机械类

7、专业的一门必修的学科基础课，它是研究解决空间几何问题的理论和方法，为培养学生空间想象力和创造性思维打下必要的基础，同时，为了学习后续制图课打下不可缺少的基础，是一门既有系统理论又有较强实践性的学科基础课。本课程的主要任务是：1学习投影法（主要是正投影法）的基本理论、方法及其应用。2培养对空间形体的形象思维能力。3培养空间想象能力和空间分析问题和解决问题的能力。4培养仪器绘制、徒手绘画和阅读专业图样基础的能力。5培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。二、教学目标与要求1具备用投影的方法用二维平面图形表达三维空间形状的基本能力。2掌握投影的基本理论和方法。3能够解决空间几何元素之间一般的关系

8、问题。4具备较好的空间分析问题和解决问题的能力。5掌握看图和画图的基本理论和方法。三、课程的基本内容与教学要求第一章 绪论教学目的与要求：1了解本课程的任务和学习方法2掌握正投影法的基本概念、方法及其应用3了解工程中常用的图样类型本章内容：1.1 本课程的任务1.2 投影法的基本概念1.3 工程上常用的投影图本章重点：投影法的基本概念本章难点：工程上常用的投影图第二章 点教学目的与要求：掌握点在投影体系中的投影及其应用本章内容：2.1 两投影面体系中点的投影2.2 三投影面体系中点的投影本章重点：三投影面体系中点的投影规律本章难点：1重影点的判别及其应用2应用投影规律求点的各投影第三章 直线教

9、学目的与要求：1掌握各种位置直线的投影特征2掌握一般位置直线的实长及其对投影面的倾角的求法3掌握两直线的相对位置的投影特征4掌握直角投影定理本章内容：3.1 直线的投影3.2 各种位置直线3.3 一般位置直线的实长及其对投影面的倾角3.4 两直线的相对位置3.5 直角投影定理的应用本章重点：1各种位置直线直线的投影特征。2一般位置线段的实长及其对投影面的倾角。3两直线的相对位置。4直角投影定理。本章难点：1求一般位置线段的实长及其对投影面倾角与应用 2直角投影定理的应用第四章 平面教学目的与要求：1掌握各种位置平面的投影特征2掌握在平面上取点、线的方法本章内容：4.1 平面的表示法4.2 各种

10、位置直线4.3 平面上的直线和点本章难点：在平面上取特殊位置直线的方法 第五章 直线与平面、平面与平面的相对位置教学目的与要求：1掌握直线与平面平行的作图法2掌握一般位置直线与一般位置平面交点的求法3掌握两一般位置平面交线的作图法及其可见性判别的方法本章内容：5.1 直线与平面、平面与平面平行5.2 直线与平面、平面与平面相交本章重点：1直线与平面、平面与平面平行的作图法2一般位置直线与一般位置平面交点的求法3两一般位置平面交线的作图法及其可见性判别的方法本章难点：1一般位置直线与一般位置平面相交交点的求法及其可见性判别2求两一般位置平面交线时平面的可见性判别方法第六章 换面法教学目的与要求：

11、掌握换面法的基本作图方法本章内容：6.1 换面法的基本概念6.2 点的投影变换规律6.3 换面法求解四个基本问题6.4 解题举例本章重点：换面法的四个基本作图问题本章难点：换面法的灵活运用第七章 曲线和曲面 （自学）第八章 立体教学目的与要求：1掌握基本立体的投影图画法2掌握在立体表面取点、线的方法本章内容：8.1 平面立体；8.2 曲面立体本章重点：曲面立体的投影及其在表面取点、取线本章难点：在曲面立体表面取点、取线第九章 平面与立体相交教学目的与要求：1掌握平面与平面立体表面截交线投影图画法2掌握平面与曲面立体表面截交线投影图画法本章内容：9.1 平面与平面立体相交9.2 平面与曲面立体相

12、交9.3 切割体。本章重点：平面与立体表面截交线的求法本章难点：1平面与圆柱表面截交线的求法2平面与棱锥、圆锥表面截交线的求法 3平面与组合回转体表面截交线的求法第十章 立体与立体相交教学目的与要求：1掌握两立体之一表面投影具有积聚性时相贯线投影图画法2掌握用辅助平面法求相贯线的基本方法3掌握组合回转体相贯线投影图画法本章内容：10.1 相贯线的概念和基本性质10.2 平面立体与曲面立体相交10.3 曲面体与曲面体相交本章重点：1利用相贯立体投影的积聚性求相贯线的方法2利用辅助平面法求相贯线的方法3相贯线的特殊情况4组合回转体相贯线的求法本章难点： 1利用辅助平面法求相贯线的方法；2组合回转体

13、相贯线的分析和作图第十一章 轴测图教学目的与要求：掌握正等轴测图的画法本章内容：11.1 轴测图的基本知识；11.2 正等轴测图的画法本章重点：正等轴测图的画法本章难点：1曲面立体正等轴测图的画法；2组合立体正等轴测图的画法四、课程学时分配讲 课 内 容学 时讲课实验上机1 绪论、点、直线、平面82 直线与平面、平面与平面的相对位置43 换面法24 立体、平面与立体相交85 立体与立体相交66 轴测图27综合习题课2合 计32五、课程习题课（讨论课）的要求1习题课以讨论、教师讲解（导学式教学法为主）形式上课。2习题课总学时4学时；所占比利为12.5%。3每次教学课后，留适当的作业，作业从习题集

14、中适当选取，以达到巩固所学之目的。六、实验内容与要求测绘：根据教学情况测绘切割体一次，或以小组为单位自制切割体，画草图1张。七、教学方法及手段（含现代化教学手段）本课程适合运用多媒体课件和传统教学手段相结合进行教学。本课程是与工程密切相关的学科基础课，应探索在教学中引入三维软件与cdio的教学方法。八、课程考核方式本课程是考试课，考试的形式采用闭卷。九、课程教材及主要参考书课程教材：1画法几何与机械制图，贾春玉等主编，中国标准出版社，2008年8月。2画法几何与机械制图习题集 姜桂荣 等主编 中国标准出版社 2008年8月课程主要参考书：1机械制图，焦永和等主编，北京理工大学出版社，2003。

15、2画法几何，大连理工大学工程画教研室编著，高等教育出版社，2007。3机械制图，田凌等主编，清华大学出版社，2007。 制定人：宋耀增 审定人：赵炳利批准人：高殿荣2008年7月画法几何b 课程教学大纲英文名称：descriptive geometry b 课程编码：01110060学 时：24 学 分：1.5课程性质：学科基础课 课程类别：理论课先修课程：无开课学期：第一学期适用专业：建筑学、工业设计(理)一、课程的性质和任务画法几何被喻为“工程界语言的语法”，本课程是机械类、土建类专业的一门必修的学科基础课，它是研究解决空间几何问题的理论和方法，为培养学生空间想象力和创造性思维打下必要的基

16、础，是一门既有系统理论又有较强实践性的学科基础课。本课程的主要任务是：1学习投影法（主要是正投影法）的基本理论、方法及其应用。2培养对空间形体的形象思维能力。3培养空间想象能力和空间分析问题和解决问题的能力。4培养仪器绘制、徒手绘画图样的基础能力。5培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。二、教学目标与要求1具备用投影的方法用二维平面图形表达三维空间形状的基本能力。2掌握投影的基本理论和方法。3能够解决空间几何元素之间一般的关系问题。4具备较好的空间分析问题和解决问题的能力。5掌握看图和画图的基本理论和方法。三、课程的基本内容与教学要求第一章 绪论教学目的与要求：1了解本课程的任务和学习方

17、法2掌握正投影法的基本概念、方法及其应用3了解工程中常用的图样类型本章内容：1.1 本课程的任务1.2 投影法的基本概念1.3 工程上常用的投影图本章重点：投影法的基本概念本章难点：工程上常用的投影图第二章 点教学目的与要求：掌握点在投影体系中的投影及其应用本章内容：2.1 两投影面体系中点的投影2.2 三投影面体系中点的投影本章重点：三投影面体系中点的投影规律本章难点：1重影点的判别及其应用2应用投影规律求点的各投影第三章 直线教学目的与要求：1掌握各种位置直线的投影特征2掌握一般位置直线的实长及其对投影面的倾角的求法3掌握两直线的相对位置的投影特征本章内容：3.1 直线的投影3.2 各种位

18、置直线3.3 一般位置直线的实长及其对投影面的倾角3.4 两直线的相对位置本章重点：1各种位置直线直线的投影特征2一般位置线段的实长及其对投影面的倾角3两直线的相对位置本章难点：求一般位置线段的实长及其对投影面倾角与应用第四章 平面教学目的与要求：1掌握各种位置平面的投影特征2掌握在平面上取点、线的方法本章内容：4.1 平面的表示法4.2 各种位置直线4.3 平面上的直线和点本章难点：在平面上取特殊位置直线的方法第五章 直线与平面、平面与平面的相对位置教学目的与要求：1掌握直线与平面平行的作图法2掌握一般位置直线与特殊位置平面和特殊位置直线与一般位置平面交点的求法3掌握两平面交线（两平面中至少

19、有一个是特殊位置）的作图法及其可见性判别的方法本章内容：5.1 直线与平面、平面与平面平行5.2 直线与平面、平面与平面相交本章重点：1直线与平面、平面与平面平行的作图法2直线与平面交点的求法及其可见性的判别方法3两平面交线的作图法及其可见性判别的方法本章难点：1直线与平面相交的可见性判别2求两平面交线时平面的可见性判别方法第六章 换面法（自学）第七章 曲线和曲面教学目的与要求：1掌握正螺旋线和正螺旋面的作图方法2熟悉单叶双曲和双曲抛物面的画法本章内容：7.1 曲线7.2 回转面7.3 非回转面7.4 螺旋线和螺旋面本章重点：1正螺旋线和正螺旋面的作图方法2单叶双曲和双曲抛物面的画法本章难点：

20、 1正螺旋面的作图方法2单叶双曲和双曲抛物面的画法第八章 立体教学目的与要求：1掌握基本立体的投影图画法2掌握在立体表面取点、线的方法本章内容：8.1 平面立体8.2 曲面立体本章重点：曲面立体的投影及其在表面取点、取线本章难点：在曲面立体表面取点、取线第九章 平面与立体相交教学目的与要求：1掌握平面与平面立体表面截交线投影图画法2掌握平面与曲面立体表面截交线投影图画法本章内容：9.1 平面与平面立体相交9.2 平面与曲面立体相交9.3 切割体本章重点：平面与立体表面截交线的求法本章难点：1平面截切圆柱时表面截交线的求法2平面截切棱锥、圆锥时表面截交线的求法 3平面截切组合回转体表面截交线的求

21、法第十章 立体与立体相交教学目的与要求：1掌握两立体之一表面投影具有积聚性时相贯线投影图画法。2掌握用辅助平面法求相贯线的基本方法。3掌握组合回转体相贯线投影图画法。本章内容：10.1 相贯线的概念和基本性质。10.2 平面立体与曲面立体相交。10.3 曲面体与曲面体相交。本章重点：1利用相贯立体投影的积聚性求相贯线的方法。2利用辅助平面法求相贯线的方法。3相贯线的特殊情况。4组合回转体相贯线的求法。本章难点： 1利用辅助平面法求相贯线的方法。2组合回转体相贯线的分析和作图。四、课程的学时分配讲 课 内 容学 时讲课实验上机1 绪论、点、直线、平面82 直线与平面、平面与平面的相对位置23 曲

22、线曲面24 立体、平面与立体相交65 立体与立体相交46 综合习题课2合 计24五、课程习题课（讨论课）的要求1习题课以讨论、教师讲解（导学式教学法为主）形式上课。2习题课总学时2学时。3每次教学课后，留适当的作业，作业从习题集中适当选取，以达到巩固所学之目的。六、实验内容与要求测绘：根据教学情况测绘切割体一次，或以小组为单位自制切割体，画草图1张。七、教学方法及手段（含现代化教学手段）本课程适合运用多媒体课件和传统教学手段相结合进行教学。八、课程考核方式本课程是考试课，考试的形式采用闭卷。九、课程教材及主要参考书课程教材：1画法几何与机械制图，贾春玉等主编，中国标准出版社，2008年8月。2

23、画法几何与机械制图习题集，姜桂荣等主编，中国标准出版社，2008年8月。3画法几何，黄水生，李国生主编，华南理工大学出版社，2008年1月。课程主要参考书：1画法几何，大连理工大学工程画教研室编著，高等教育出版社，2007。2机械制图，田凌等主编，清华大学出版社，2007。3土木工程制图，卢传贤主编，中国建筑工业出版社，2006。 制定人：宋耀增 审定人：赵炳利批准人：高殿荣2008年7月弹塑性理论课程教学大纲英文名称：theory of elasticity and plasticity 课程编码：01110440学 时：48/12 学 分：3课程性质：专业方向限选课 课程类别：理论课先修课

24、程：高等数学、线性代数、理论力学、材料力学 开课学期：第六学期 适用专业：机械设计制造及其自动化一、课程的性质与任务本课程是机械设计（轧钢机械）的重要专业基础课，因此是必修课。掌握弹塑性理论中的基本概念和求解金属塑性变形时应力、应变分布的主要近似方法，具备确定轧机设计力能参数的能力和解决一定的工程实际问题的能力，了解本学科的最新发展和动态。二、教学目标与要求课程教学所要达到的目的是：1正确理解金属弹塑性变形的基本概念和基本原理。2掌握求解金属塑性变形时应力、应变分布的主要近似方法工程计算方法。3确定轧制过程的力能参数及工艺参数。4为设计轧机、后续课程（轧钢设备、有限元、等课程）和解决工程实际问

25、题奠定必要的理论基础。三、课程的基本内容与教学要求第一章 应力状态理论 教学目的与要求：了解平衡微分方程式的推导；理解一点的应力的概念和应力状态的张量性质；“掌握求解点在任意斜面上的应力及该点的主应力。本章主要内容：1.1 外力和内力1.2 应力的概念1.3 斜面上的应力1.4 主应力及应力张量的不变量1.5 力摩尔图及主剪应力1.6 面体应力1.7 力张量的分解1.8 衡微分方程式本章重点：1点的应力状态的张量性质。2已知一点的九个应力分量求过该点的任意斜面上的应力和主应力。3边界条件和平衡微分方程式。本章难点：1点的应力状态的概念。2主方向和边界条件。第二章 应变状态理论教学目的与要求：了

26、解位移分量、应变分量、转动分量及均匀变形的概念；理解单位相对位移张量及应变张量；掌握主应变及不可压缩性条件、应变分量及转动分量与位移分量的关系。本章主要内容：2.1 位移分量及转动分量2.2 应变分量2.3 应变分量及转动分量与位移分量的关系2.4 单位相对位移张量及应变张量2.5 主应变及应变张量不变量2.6 体积应变及不可压缩性条件2.7 应变张量的分解2.8 应变增量分量2.9 应变速度张量及均匀变形本章重点：1应变分量及转动分量与位移分量的关系2主应变及不可压缩性条件本章难点：1单位相对位移张量及应变张量2应变增量分量第三章 塑性状态理论教学目的与要求：了解拉伸图及应力应变曲线；解塑性

27、表面的概念；掌握两种塑性条件和塑性本构关系。本章主要内容：3.1 拉伸图及应力应变曲线3.2 塑性表面3.3 最大剪应力等于常值的塑性条件3.4 单位弹性形状改变势能等于常值的塑性条件3.5 塑性流动理论方程式本章重点：1两种塑性条件2塑性本构关系本章难点：1塑性表面2塑性本构关系第四章 确定表面压力的工程计算方法教学目的与要求：了解接触表面的摩擦条件；理解求解轧制时的近似平衡微分方程式的方法；推倒全滑动摩擦平面镦粗的单位压力公式、轧制时的近似平衡微分方程式和奥洛万近似近似平衡微分方程式。本章主要内容：4.1 接触表面的摩擦条件4.2 全滑动摩擦平面镦粗的单位压力公式4.3 轧制时的近似平衡微

28、分方程式4.4 全滑动摩擦轧制时的单位压力公式4.5 奥洛万近似近似平衡微分方程式本章重点1轧制时的近似平衡微分方程式2奥洛万近似近似平衡微分方程式本章难点：1奥洛万近似近似平衡微分方程式2两个平衡微分方程式的区别与联系第五章 轧制时金属的流动及轧制过程的建立 教学目的与要求：了解对数变形系数及轧制时的不均匀变形和轧件的宽展；了解轧制过程的建立、属在变形区内各不同横断面上的流动速度之间的关系；掌握变形区及其参数、咬入条件、稳定轧制条件、中性角、前滑和后滑与轧件的工程常用变形系数。本章主要内容：5.1 变形区及其参数5.2 咬入条件5.3 轧制过程的建立5.4 属在变形区内各不同横断面上的流动速

29、度之间的关系5.5 中性角的确定5.6 稳定轧制条件5.7 前滑和后滑5.8 轧件的工程常用变形系数5.9 对数变形系数及轧制时的不均匀变形和轧件的宽展本章重点：1咬入条件、稳定轧制条件2中性角、前滑和后滑的概念本章难点：1轧制过程的建立2轧件的宽展第六章 金属的塑性变形抗力与轧制过程的滑动摩擦教学目的与要求： 了解温度、变形程度、变形速度对变形抗力的影响，滑动摩擦的种类及其机理，各种因素对摩擦系数的影响；理解变形抗力和摩擦系数的确定；掌握金属的塑性变形抗力和变形速度的概念。本章主要内容：6.1 塑性变形抗力及各种因素对塑性变形抗力的影响6.2 确定变形抗力的经验公式与实验曲线6.3 各种因素

30、对摩擦系数的影响 6.4 摩擦系数的确定本章重点：1塑性变形抗力的概念2变形速度的概念本章难点：1各种因素对塑性变形抗力的影响2摩擦系数的确定第七章 轧制压力的计算本章主要内容：7.1 轧制压力的计算的计算方法7.2 接触面积的确定7.3 西姆斯（r.b.sims）公式7.4 斯通（m.d.stone）公式7.5 其它轧制压力公式本章重点：1西姆斯（r.b.sims）公式2斯通（m.d.stone）公式本章难点：1各种因素对平均单位压力的影响2考虑轧辊弹性压扁时接触面积的确定第八章 轧机传动力矩的计算教学目的与要求：了解按能耗曲线确定轧制力矩；理解按轧制压力确定轧制力矩；掌握轧机传动力矩的组成

31、与金属对轧辊作用力的方向。本章主要内容：8.1 轧机传动力矩的组成8.2 金属对轧辊作用力的方向8.3 按轧制压力确定轧制力矩8.4 按能耗曲线确定轧制力矩8.5 四辊轧机附加摩擦力矩的计算本章重点：1轧机传动力矩的组成2按轧制压力确定轧制力矩本章难点：1力臂系数的确定2带张力轧知时金属对轧辊作用力的方向及轧制力矩的表达式四、课程学时分配讲 课 内 容学 时讲课实验上机第一章 应力状态理论压力加工的方法。表面力、体积力、内力、附加内力。应力的概念、应力的分解、一点的应力状态及图示。应力状态的张量性质、斜面上的应力、已知一点的九个应力分量求主应力主方向、应力张量的不变量。应力摩尔图、应用应力摩尔

32、图求斜面上的应力、主应力圆上的值、主剪应力、主剪应力平面的法应力、主剪应力平面的方向余弦。八面体平面、八面体平面上的法向应力、全应力及剪应力。应力偏张量和应力球张量。直角坐标的平衡微分方程式。7第二章 应变状态理论位移分量及转动分量、应变分量及转动分量与位移分量的关系。相对位移的概念、单位相对位移张量和应变张量、应变张量的不变量。已知九个应变分量求主应变及主方向、体积应变及不可压缩性条件、主应变图示。应变张量的分解。应变增量的分量、对数应变系数。应变速度张量、应变速度强度、剪应变速度强度。5第三章 塑性状态理论塑性表面、屈雷斯卡塑性条件、米赛斯塑性条件。米赛斯塑性条件、两个塑性条件的区别与联系

33、。塑性流动理论方程式及其假设和应用条件。平面应变问题的概念、应力条件、微分方程式、塑性条件 及平面应变问题的方程式。4第四章 确定表面压力的工程计算方法接触表面的摩擦条件、滑动区、制动区和停滞区。全滑动摩擦平面镦粗的单位压力公式及平均单位压力公式。轧制时的变形区及其参数。卡尔曼近似平衡微分方程式。全滑动摩擦带张力轧制和不带张力轧制的单位压力公式、各种因素对单位压力的影响。奥洛万近似近似平衡微分方程式、奥洛万对水平力的确定。6第五章 轧制时金属的流动及轧制过程的建立咬入条件、当轧辊不能自由咬入金属时工程上经常采用的措施；轧制过程的建立；金属在变形区内各不同横断面上的流动速度之间的关系；中性角的概

34、念及公式。轧制过程中前、后滑区的相互转化、稳定轧制条件。前滑、后滑及前滑的公式。工程常用变形系数、对数变形系数、5第六章 变形抗力与滑动摩擦简介金属的塑性变形抗力、及各种因素对变形抗力的影响。简介轧制过程的滑动摩擦；轧制压力的计算方法。2第七章 轧制压力的计算轧制矩形断面轧材、在孔型中轧制型材以及考虑轧辊弹性压扁时接触面积的确定。西姆斯（r.b.sims）公式、斯通（m.d.stone）公式、简介其他轧制压力公式。4第八章 轧机传动力矩的计算轧机传动力矩的组成、静力矩、轧机效率、传动效率。简单轧制、带张力轧制以及单辊传动时金属对轧辊的作用力的方向和轧制力矩的表达式。按轧制压力确定轧制力矩、按能

35、耗曲线确定轧制压力、留复习题纲。3实验镦粗时最小阻力定律；均匀变形和不均匀变形；接触表面的摩擦区域；最大咬入角和摩擦系数的测定；前滑系数的测定；轧件宽度、压下量、后张力对宽展的影响。12合 计48五、课程习题课的要求本课程习题的基本要求是：巩固课堂讲授的理论知识和基本概念。锻炼独立思考和分析问题的能力。完成习题约50个，部分习题与工程实践想结合。通过习题进一步掌握求解金属塑性变形时应力应变分布的主要近似方法。六、实验内容与要求这些实验的基本要求是：观察镦粗和轧制时金属塑性流动的现象，验证最小阻力定律、均匀与不均匀变形、滑动区、粘着区、咬入角、轧制过程建立、前滑系数等理论和概念，使学生初步掌握金

36、属压力加工的实验方法和操作技能，训练学生整理资料，编写实验报告的能力，培养严格的科学作风。实验包括测量实验和综合实验，测量实验3个，综合实验3个。可能的情况下创造条件多做演示实验，增强学生的感性认识。七、教学方法及手段（含现代化教学手段）理论教学与实验相结合。八、课程考核方式本课程是考试课，考试的形式为闭卷。本课程成绩评分标准为：考试60分，作业15分，实验15分，平时10分。九、课程教材及主要参考书课程教材：塑性变形力学基础与轧制原理，曹鸿德主编，机械工业出版社，1979年。课程主要参考书：1金属塑性变型与轧制理论，赵志业，冶金工业出版社，1985年。2弹塑性力学杨桂通，人民教育出版社，19

37、97年。3应用弹塑性力学，徐秉业等，清华大学出版社，2001年。4塑性理论简明教程，徐秉业等，清华大学出版社，1981年。5弹性与塑性力学（例题与习题），徐秉业，机械工业出版社，1981年。6应用弹性力学，奚邵中等，中国铁道出版社，1981年。7弹性力学讲义，东北重型机械学院，1993年。 制定人：周庆田审定人：孙登月批准人：高殿荣2008年7月塑性成形计算机仿真课程教学大纲英文名称：infinite element method 课程编码：01110800学 时：32/10 学 分：2课程性质：专业方向限选课 课程类别：理论课先修课程：高等数学、线性代数、弹塑性理论 开课学期：第六学期适用专

38、业：机械设计制造及其自动化一、课程的性质与任务在我国机械制造业中，采用有限元方法开发和设计新产品已达70以上；在机械工程、车辆工程、土木工程、航空航天、材料加工工程等领域中从事工程设计与优化的各类工作和学位论文中，约有90以上的论文采用有限元方法作为分析工具，并且有限元方法在其中80以上的论文中起到决定性的作用；可以看出，有限元分析已经成为教学、科研、产品设计中广泛使用的重要工具。二、教学目标与要求课程教学所要达到的目的是：掌握有限元分析方法并能够得到正确的分析结果，了解先进的和完全自动化的有限元分析软件平台，并能够在有限元软件平台上（ansys）进行实际的建模和应用，在实践的基础上理解和掌握

39、有限元分析方法。通过适量知识的教学，培养学生学习和运用金属塑性成形过程模拟的能力，研究分析问题和解决问题的能力。三、课程的基本内容与教学要求第一章 绪论教学目的与要求：本章主要介绍有限元单元法的基本思想和发展，机械结构分析中的有限单元法的应用特点及有关软件。以结构力学中的杆件系统求解为例，描述有限单元法的基本过程和步骤。本章主要内容：1.1 有限单元法简介1.2 有限单元法的基本思想1.3 有限单元法的基本步骤1.4 机械结构分析中的常用单元第二章 有限元分析的数学求解原理教学目的与要求：讲述求解变形体控制方程在具体的条件下的求解方法，也就是在已知的边界条件下，由基本方程求出相应的位移场、应变

40、场和应力场。本章将介绍力学方程的几种典型求解方法，结合实例，有具体到一般，分析这些方法的特点，奠定有限元分析的数学基础。要求掌握求解弹性问题的加权残值法、虚功原理、最小势能原理。本章主要内容：2.1 弹性力学问题近似求解的加权残值法2.2 弹性力学问题近似求解的虚功原理、最小势能原理2.3 加权残值法、虚功原理、最小势能原理及变分方法之间的关系2.4 有限元方法的数学求解思路及特点本章重点：弹性力学问题近似求解的虚功原理、最小势能原理本章难点：弹性力学问题求解的变分原理第三章 弹塑性有限元法教学目的与要求：本章在金属塑性变形力学理论的基础上，按照有限元分析的一般方法，根据塑性成形过程的特点，讨

41、论金属塑性成形的弹塑性有限元分析。推导和建立有限元分析的基本方程，说明有限元方程组的求解方法。本章主要内容：3.1 弹塑性本构关系3.2 小应变弹塑性有限元分析3.3 非线性方程组的求解 3.4 有限应变弹塑性有限元分析本章重点：1小应变弹塑性有限元分析2非线性方程组的求解方法本章难点：1非线性方程组的求解方法2有限应变弹塑性有限元分析第四章 刚塑性有限元法教学目的与要求：本章在金属塑性变形力学理论的基础上，按照有限元分析的一般方法，根据塑性成形过程的特点，讨论金属塑性成形的刚塑性有限元分析。着重介绍刚塑性有限元法的基础理论：拉各朗日乘子法、罚函数法和可压缩性法。本章主要内容：4.1 刚塑性本

42、构关系4.2 刚塑性变形的广义变分原理4.3 刚塑性有限元列式 4.4 数值计算中的几个特殊问题本章重点：1刚塑性本构关系2 刚塑性有限元列式3刚塑性变形的广义变分原理本章难点：1 初始速度场的设定 2 迭代收敛判据第五章 有限元分析的实现与建模教学目的与要求：本章主要介绍有限元分析平台的构成和一些常用的分析建模技巧。要求学生初步掌握ansys软件。本章主要内容：5.1 有限元分析平台：ansys软件介绍5.2 有限元分析过程5.3 有限元分析的离散方式 5.4 常用的特征建模方式 5.5 有限元分析的典型技巧本章重点：1有限元分析平台：ansys软件介绍2有限元分析过程本章难点：有限元分析的

43、典型技巧四、课程学时分配讲 课 内 容学 时讲课实验上机1 绪论22 有限元分析的数学求解原理43 弹塑性有限元法64 刚塑性有限元法65 有限元分析的实现与建模4合 计32五、课程习题课（讨论课）的要求无。六、实验内容与要求基于ansys平台的有限元建模与分析：1带孔平板的有限元分析2带法兰油缸的有限元分析3斜拉桥的有限元建模与振动模态分析4高压容器封头等温塑性成形过程的有限元分析 通过上机实验，要求学生进一步掌握ansys分析软件，能够独立使用ansys软件求解简单的塑性成形问题。七、教学方法及手段（含现代化教学手段）理论教学与上机实验相结合。八、课程考核方式初定开卷考试。总成绩比例：考试

44、成绩50、上机成绩30、平时作业10、出勤10。九、课程教材及主要参考书课程教材：有限元分析及应用，曾攀，清华大学出版社，2004年6月。课程主要参考书：1弹性力学基础及有限单元法，黄义，冶金工业出版社。2ansys使用手册3finite elements and solution procedures for structural analysi，crisfield m.a。4金属塑性成形原理，肖景容等，重庆大学出版社。5机械结构有限元分析，张文志，哈尔滨工业大学出版社。 制定人：戚向东审定人：孙登月批准人：高殿荣2008年7月计算机辅助设计cad课程教学大纲英文名称：computer ai

45、ded design 课程编码：01110640学 时：32/12 学 分：2课程性质：专业方向限选课 课程类别：理论课 先修课程：工程制图、机械原理、机械设计、公差及互换性 开课学期：第六学期 适用专业：机械设计制造及其自动化一、课程的性质与任务本课程是机械设计及理论专业的专业限选课。通过本课程的学习，使学生能够了解cad的发展趋势以及当今对于cad通用软件pro/e的了解，熟悉并能够操作，为以后教学、毕业设计以及为走上工作岗位进行设计等打下基础。二、教学目标与要求课程教学要求：第一部分：了解计算机辅助设计基本功能以及应用领域、系统结构以及软硬件组成、计算机辅助设计发展趋势；了解并掌握计算机

46、辅助设计cad的数据结构；掌握计算机辅助设计几何造型系统，包括线框模型、表面模型、实体模型以及特征模型的数据结构以及这些造型方法的优缺点；了解cad相关技术；第二部分：熟悉并掌握pro/e软件的基本三维图形创建操作以及编辑、装配操作、工程图的创建以及编辑、工程图的尺寸显示与创建、编辑。这部分是重点要掌握的内容。通过本课程的学习，使学生能够独立、熟练利用pro/e软件进行三维以及二维机械图形的设计。三、课程的基本内容与教学要求第一章cad技术概况教学目的与要求：通过本章节的讲授，使学生了解cad技术的发展历程、机械cad技术应用、工程数据处理方法、cad系统结构与分类、cad系统的硬件软件组成以

47、及其发展趋势。本章主要内容：1.1 cad技术的发展历程1.2 机械cad技术应用1.3 工程数据处理1.4 cad系统结构与分类1.5 cad系统的硬件组成1.6 cad系统的软件组成1.7 cad的发展趋势本章重点：工程数据处理本章难点：工程数据处理 第二章 cad常用的数据结构教学目的与要求：通过本章节的讲授，使学生了解并掌握数据结构基本概念、线性表的概念、树以及二叉树类型以及表示方法。本章主要内容：2.1 基本概念2.2 线性表2.3 树与二叉树本章重点：1线性表2二叉树本章难点：二叉树第四章 几何造型方法教学目的与要求：通过本章节的讲授，使学生了解并掌握常用的几何造型方法。本章主要内

48、容： 4.1 概述 4.2 线框模型 4.3 曲面模型 4.5 特征造型本章重点：特征造型本章难点：特征造型第五章 cad相关技术教学目的与要求：通过本章节的讲授，使学生了解cad相关技术、如capp技术、计算机辅助制造（cam）技术、cam/ capp集成系统的关键技术以及快速原型（rp）技术、 虚拟现实技术等，掌握capp技术、计算机辅助制造（cam）技术、cam/ capp集成系统的关键技术等。本章主要内容： 5.1 capp技术 5.2 计算机辅助制造（cam）技术 5.3 cam/ capp集成系统的关键技术 5.4 快速原型（rp）技术 5.5 虚拟现实技术 5.6 虚拟设计/虚拟装配技术 5.7 科学计算机可视化本章重点：1计算机辅助制造（cam）技术2cam/ capp集成系统的关键技术本章难点：cam/ capp集成系统的关键技术第六章 pro/engineer概述教学目的与要求：通过本章节的讲授，使学生了解pro/e系统的特点、应用、界面；掌握三维建模的草绘方