《工程力学》课程学习指导与教学大纲

1、工程力学课程教学指导课程的性质、目的工程力学是一们理论性较强的技术基础课，它是力学学科的基础，又可直接应用于许多实际工程问题。本课程的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体平衡的基本规律和分析方法，明确杆件的内力、应力、应变、强度、刚度和稳定性等基本概念，掌握必要的基础知识、一定的分析计算能力和初步的试验能力。为学习有关的后继课程打好必要的基础，并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件；初步学会利用工程力学的理论和方法分析、解决一些工程实际问题，结合本课程的特点，培养学生的辨证唯物主义世界观。二、本课程的教学重点静力学的基本概念和公理，刚体、力和力系、平衡的要领，静力公理其推论； 轴向拉压、弯曲、剪

2、切、扭转的应力计算和强度计算；应力状态与强度理论。三、本课程教学中应注意的问题1.理论教学环节与实践性教学环节的有效结合；2.结合教学内容，介绍工程力学在工程中的应用，以及最新进展；3.要重视学生分析、解决实际问题能力的培养。四、教学目的课程的基本要求：对常见工程约束能进行简化、受力分析和画示力图。熟练掌握力的投影、对点的矩和对轴的矩的计算。对工程中的各种力系（汇交力系、力偶系、任意力系和分布力系）能进行简化。熟练掌握各力系的平衡方程及应用，对工程静定结构能进行平衡分析。掌握滑动摩擦的基本概念，能分析有摩擦的平衡问题。对材料力学的基本概念有明确的认识，并具有将一般工程杆件简化为力学简图的初步能

3、力。能计算杆件在基本变形下的内力，并作出内力图。能分析计算基本变形杆件的应力和变形。能进行基本变形杆件的强度、刚度计算。对应力状态有初步的认识，并能进行简单组合变形杆件的应力和强度计算。能分析计算简单压杆的临界荷载和临界应力，并能进行稳定性计算。五、本课程采用的教学方法课堂教学、课后答疑、作业六、课程教学资料教材：工程力学 西南交通大学应用力学与工程系编 高等教育出版社 2004-7参考书：工程力学1、2 （第1版） 范钦珊主编 高等教育出版社 2002理论力学上、下（第四版） 哈尔滨工业大学理论力学教研室编 高等教育出版社 1981材料力学上、下（第三版） 孙训方 方孝淑 编 高等教育出版社

4、 1994 理论力学习题解答 陈明 编著 哈尔滨工业大学出版社 2004 材料力学学习指导刘达 主编 西北工业大学出版社 1999七、成绩评定1.平时课程作业、考勤占本课程考核总成绩的30%，考试占70%。2.根据西南科技大学学分制学籍管理暂行办法（西南科大发2001207号）第十二条规定：有下列情形之一者，取消考核资格，必须重修。1、学生(免修生除外)在一学期内，无论何种原因，累计缺课达教学时数的三分之一者；或任课教师随机抽查缺课6次以上者；2、有实验、作业等环节的课程，学生未按时完成实验、实验报告及作业等环节。抄袭他人实验报告、作业的，当事人双方的实验报告、作业均按作弊处理，根据学生的认错

5、态度和补做情况，可以考虑是否给予取消考核资格。3.本课程考试为闭巻。必须掌握的内容占60%，熟习、理解的内容占30%，一般了解的内容占10%。八、先修课程要求高等数学、物理学、工程制图。九、课程内容课时安排前3章为静力学，包括静力学的基本概念与受力分析、力系的等效与简化、力系的平衡条件与平衡方程；后8章为材料力学，包括材料力学概述、杆件的内力分析与内力图、拉压杆件的应力变形分析与强度设计、圆轴扭转时的应力变形分析与强度和刚度设计、弯曲强度、弯曲刚度、应力状态与强度理论及其工程应用、压杆的稳定性分析与稳定性设计。教学中注重基本概念的阐述，尽量避免冗长的理论推导与繁琐的数学运算；同时注重加强工程概

6、念，引入了涉及广泛领域的大量工程实例，以及与工程有关的例题和习题。绪论 2学时教学内容：01工程力学与工程密切相关02工程力学的主要内容与分析模型0. 3工程力学的分析方法第1章 静力学的基本概念与物体受力分析 4学时教学内容：11静力学模型12力与力系的基本概念13工程中的约束与约束力14力对点之矩与力对轴之矩15受力分析方法与过程16结论与讨论重点、难点：静力学的基本概念和公理，刚体、力和力系、平衡的要领，静力学公理其推论第2章 力系的等效与简化 4学时教学内容：21力系等效与简化的概念22力偶及其性质23力系简化的基础力向一点平移定理24平面力系的简化25 固定端约束的约束力26结论与讨

7、论重点、难点：约束的概念，约束的类型以及各种约束的约束反力，研究对象、分离体、受力分析和受力图；第3章 力系的平衡条件与平衡方程 4学时教学内容：31平面力系的平衡条件与平衡方程32简单的刚体系统平衡问题33考虑摩擦时的平衡问题34结论与讨论 重点、难点：力在直角坐标轴上的投影、合力投影定理、平面汇交力系合成的几何法和平衡的几何条件，平面汇交力系合成的解析法和平衡的解析条件、平衡方程及应用；第4章 材料力学概述 4学时教学内容：41材料力学的研究内容42杆件的受力与变形形式43工程构件静力学设计的主要内容44关于材料的基本假定45弹性体受力与变形特征46材料力学的分析方法47应力、应变及其相互

8、关系48结论与讨论第5章 杆件的内力分析与内力图 6学时教学内容：51基本概念与基本方法52轴力图与扭矩图53剪力图与弯矩图54结论与讨论重点、难点：轴向拉、压的概念和实例，内力、截面法，轴力、轴力图，直杆横截面上的正应力；第6章 拉压杆件的应力、变形分析与强度设计 6学时教学内容：61拉伸与压缩时杆件的应力与变形分析62拉伸与压缩杆件的强度设计63拉伸与压缩时材料的力学性能64结论与讨论重点、难点：剪切、挤压的概念和实例、剪应力和挤压应力，剪切强度和挤压强度的实用计算；第7章 圆轴扭转时的应力变形分析以及强度和刚度设计 6学时教学内容：71工程上传递功率的圆轴及其扭转变形72剪应力互等定理7

9、3圆轴扭转时横截面上的剪应力分析74圆轴扭转时的强度与刚度设计75结论与讨论重点、难点：扭矩和扭矩图，圆轴扭转时的强度和刚度计算第8章 弯曲强度问题 8学时教学内容：81工程中的弯曲构件82与应力分析相关的截面图形几何性质83平面弯曲时梁横截面上的正应力84平面弯曲正应力公式应用举例85梁的强度计算86斜弯曲87弯矩与轴力同时作用时横截面上的正应力88结论与讨论重点、难点：直梁弯曲的实例和概念，梁的分类；力、弯矩及其方程，剪力图，弯矩图；纯弯曲时横截面上的正应力；弯曲强度计算，提高梁承载能力的措施；梁的弯曲变形的挠度和转角；第9章 弯曲刚度问题 6学时教学内容：91基本概念92小挠度微分方程及其积分93工程中的叠加法94简单的静不定问题95梁的刚度设计96结论与讨论 重点、难点：梁的弯曲变形的挠度和转角；叠加法的应用第10章 应力状态与强度理论及其工程应用 8学时教学内容：lO1概述102平面应力状态分析任意方向面上应力的确定103应力状态中的主应力与最大剪应力104分析应力状态的应力圆方法105复杂应力状态下的应力应变关系 应变能密度106工程设计中常用的强度理论107圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算108薄壁容器强度设计简述1