版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
高分子材料与工程专业教学大纲双击自动滚屏发布者:双击自动滚屏发布者:cly发布时间:2008-3-16《工程制图基础(ID)》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:Thefundamentofengineeringdrawing2、课程类别:技术基础课程3、课程学时:总学时40,上机学时44、学分:2.55、先修课程:计算机文化基础6、适用专业:测控技术与仪器、自动化、电气工程及其自动化、高分子材料与工程、材料科学与工程7、大纲执笔:机械基础教研室郑悦明8、大纲审批:机电工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2007年2月二、课程的目的与任务本课程是既有系统理论,又有较多实践的技术基础课。其目的是培养学生的绘图能力和读图能力。主要任务是:.学会正投影基本原理及其应用,培养初步的空间形象思维能力:.培养阅读和绘制机械工程图的初步能力;.培养耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度;.培养计算机绘制简单工程图样的初步能力。三、课程的基本要求学生学完本课程后应达到如下要求:掌握正投影法的基本理论,并对轴测投影法有初步了解;并能正确使用绘图工具和仪器,掌握徒手作图方法,具有直阅标准件、公差与配合等国家标准的初步能力;能对一般物体独立地选用足够的视图将其内外形状及大小正确地表达出来;能根据正投影想象出形体的形状和相对位置,能读懂不太复杂的零件图并了解装配图的基本内容及其一般的表达方法。绘制图样应做到:投影正确,视图选择与配置恰当,尺寸完整,图面整洁,字体工整,符合国家制图标准;在工艺和结构方面,应尽量结合实际,但不要求达到生产水平。同时,由于计算机绘图技术的飞速发展和计算机辅助设计技术的广泛应用,还应具备计算机绘制工程图样的初步能力。本课程主要是培养学生绘图能力与读图能力。其中机械图部分,需要由其它技术基础课继续巩固提高;标准件和常用件部分只介绍一般常识和表示法;技术要求中粗糙度只介绍标注方法及规定;公差叮配合只介绍初步概念、查表、标注;材料及热处理只作一点简介,进一步的内容有待在其它课程中学习。四、教学内容、要求及学时分配(一)理论教学:绪论(0.5学时)本课程的地位、性质、任务和学习方法.正投影原理和应用(总学时14.5)(1)正投影法的基本知识(6学时)投影法的基本知识;点在两投影面和三投影面体系中的投影及其投影规律;两点的相对位置、重影点。重点是点三面投影规律。直线和直线上点的投影;各种位置直线投影。重点是各种位置直线的投影规律。平面的表示法;各种位置平面的投影及其投影特性;平面上的点和直线。重点是各种位置直线的投影规律。(2)立体的投影(6.5学时)掌握平面立体(底面平行于投影面的直棱柱、棱锥)与曲面立体(轴线垂直于投影面的圆柱、圆锥和圆球)的投影特性和作图方法。立体表面取点、取线的方法。(主要是棱柱和棱锥以及圆柱表面的取点)掌握平面与立体的截交线的作图方法(截平面限用特殊位置平面:曲面体的截交线主要是圆柱体的截交线)。掌握圆柱和圆柱(正交和偏交)和特殊相贯线的作图方法(只限于表面取点法)。重点是圆柱的相贯线的作图方法。难点是圆柱和圆柱相贯线的作图方法。(3)轴测投影(2学时)轴测投影的基本知识;正等测图的画法。重点是平面体的正等轴测图。.制图基础(总学时12)(1)制图的基本知识与基本技能(2学时)掌握制图的基本规格,绘图工具和仪器的使用方法;掌握常用的几何作图方法。遵守《技术制图和机械制图》国家标准的基本规定。重点是机械制图国家标准中的基本规定。(2)投影制图(10学时)掌握组合体投影图的画法和组合体视图的尺寸标注。掌握由投影图想象出物体形状的读图方法。(读图图例主要以叠加式组合体为主)掌握机件常见表达方法的基本应用,熟悉视图、剖视和断面图的画法,了解局部放大图、简化画法以及其它规定画法,初步做到视图选择和配置恰当。重点是单一剖切平面的剖视图的绘制(不包括斜剖)。.机械图(总学时8)(1)标准件和常用件(4学时)掌握常用的螺纹和螺纹连接件(主要是螺栓连接)及其规定画法和标注。了解直齿圆柱齿轮及其啮合的规定画法。重点和难点是螺纹和螺纹连接的规定画法。(2)零件图(2学时)能阅读和绘制简单零件图(视图数量包括剖面图在内不少于3个,可以轴零件图为例)。能识别表面粗糙度符号、尺寸公差与配合代号。重点简单零件图的阅读。(3)装配图(2学时)了解装配图内容;装配图的视图表达及特殊表达方法;常见装配结构的画法;装配尺寸标注。能绘制一简单装配图(如千斤顶或台钳的装配图)。重点是装配图阅读。.计算机绘图(讲课5学时,上机4学时)(1)了解计算机绘图的发展及其在经济建设中的作用。(2)学习AutoCAD绘图软件绘图的基本方法。用计算机绘制平面图形和组合体的三视图。(二)实验教学上机4学时,完成上机实验和使用的学时实验一平面图形的绘制 2学时
实验二组合体三视图的绘制2实验二组合体三视图的绘制2学时五、考试考核办法平时布置作业须全部完成,平时作业成绩计入总分,期末闭卷考试。六、教材及参考书(一)教材[1]刘小年,刘庆国主编.工程制图.北京:高等教育出版社,2004年1月第1版[2]刘小年,郭纪林主编.工程制图习题集.北京:高等教育出版社,2004年1月第1版(二)参考书[1]李爱华等主编.工程制图基础.北京:高等教育出版社,2003年8月第1版[2]杨启美,王小玲主编.工程制图基础习题集.北京:高等教育出版社,2003年7月第1版[3]郭启全等编著.AutoCAD2002基础教程.北京:北京理工大学出版社,2002年11月第1版《工程制图基础(ni)》实验教学大纲一、课程基本信息1、课程学时:40~482、实验/上机学时:43,适用专业:高分子材料与工程、材料科学与工程、电子信息工程、应用物理、测控技术与仪器、自动化、电气工程及其自动化4,大纲执笔人:郑悦明5、教研室主任:郑悦明6、大纲审批人:机电工程学院学术委员会二、实验课的目的和要求1、通过计算机绘图的操作,学习和巩固机械制图的基本理论和知识。2、掌握AutoCAD软件绘制二维图形及其尺寸标注以及创建计算机三维实体的方法。3、通过上机操作,理解计算机绘图和计算机实体造型的基本理论和基本知识,掌握计算机绘图以及实体造型的基本技能。三、实验内容和占用学时的具体分配必开实验:.实验项目名称:平面图形的绘制 2学时综合型实验目的:通过对平面图形的绘制,熟悉绘图软件的用户界面,掌握计算机绘图环境参数的设置,掌握基本绘图命令和编辑命令的使用方法。仪器设备:PIV586以上的计算机、HP450c绘图仪或HPLaserJet1010激光打印机消耗材料:使用计算机的耗材.实验项目名称:组合体三视图的绘制 2学时综合型实验目的:进一步熟悉绘图软件的绘图和编辑命令。掌握计算机绘制三视图的方法。仪器设备:PIV586以上的计算机、HP450c绘图仪或HPLaserJet1010激光打印机消耗材料:使用计算机的耗材选开实验:.实验项目名称:轴类零件图的绘制 4学时综合型实验目的:掌握根据轴类零件草图,用计算机绘制零件工作图的基本方法。熟悉计算机文本书写的基本方法和技术要求的标注方法。仪器设备:PIV586以上的计算机、HP450c绘图仪或HPLaserJet1010激光打印机消耗材料:使用计算机的耗材.实验项目名称:拼装部件装配图 4学时综合型实验目的:根据部件的装配草图和提供的零件图绘制部件的装配图。掌握计算机绘制部件装配图的基本方法。仪器设备:PIV586以上的计算机、HP450c绘图仪或HPLaserJet1010激光打印机消耗材料:使用计算机的耗材四、实验课的考核办法.学生每次上机前,应做好必要的准备,要求绘制草图的,必须在草图完成后方可上机绘图。.每个学生必须认真参加每次的上机实验,各次作业必须由学生独立完成。图形绘制完毕后,需要用绘图机或打印机打印出图上交。.根据学生实验课的各个环节的情况和作业完成情况综合评定实验课成绩。实验课成绩不合格者,不得参加该门课的理论考试。五、实验教材及参考书[1]郭启全等编.AutoCAD2002基础教程.北京:北京理工大学出版社,2002[2]郑悦明等编.工程设计制图.四川南充:西南石油学院,2002[3]陈波等编.AutoCAD三维实体构形技术.四川成都:电子科技大学出版社,1998《机械设计基础(n)》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:TheFundamentofMechanicalDesign2、课程类别:技术基础课程3,课程学时:总学时48,实验学时44、学分:35、先修课程:工程制图基础、金属工艺学、金工实习、工程力学等.6、适用专业:石油工程、油气储运工程、高分子材料与工程、材料科学与工程。7、大纲执笔:机械基础教研室邓茂云8、大纲审批:机械工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2006年11月二、课程的目的与任务本课程是近机类专业研究机械共性问题和培养学生具有一定的机械设计能力的技术基础课,它是近机类专业的一门必修课程。本课程的主要任务是培养学生:掌握机械学和机械动力学的基本理论、基本知识、基本技能,初步具有确定简单机械运动方案,分析和设计常用机构的能力,掌握通用机械零件设计原理、方法和机械设计的一般规律,初步具有设计机械传动装置和简单机械的能力,树立正确的设计思想,掌握典型机械零件的实验方法,具有一定的运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。三、课程的基本要求本课程要求注重培养学生具有分析与设计常用机构的初步能力,使学生掌握机械设计的一般知识,通用零件的主要类型、性能、结构、应用、材料和标准等基本知识;机械设计的基本原则,机械零件的工作原理、受力分析、应力状态、失效形式等基本理论;机械零件的工作能力计算准则、计算方法、改进和提高零部件工作能力、工艺等基本方法。为学习专用机械设备打下基础。四、教学内容、要求及学时分配(一)理论教学.总论(3学时)机械的组成、机械设计的基本要求和一般过程、机械零件的工作能力和计算准则、许用应力和安全系数、机械设计中材料的选择原则等内容是必须讲授的。重点、难点是机械的组成、机械设计的基本要求、机械零件的工作能力和计算准则。.平面机构运动简图及自由度(3学时)重点、难点是运动副的概念、平面机构运动简图的绘制、平面机构自由度的计算。平面机构自由度的计算的注意事项:复合较链、局部自由度、虚约束的概念及常出现的情况必须讲述。空间机构不作要求。.平面连杆机构(3学时)平面四杆机构特点、基本类型及实际应用必须讲述,四杆机构的演化及应用作为选讲,四杆机构的设计以图解法设计为主,必须介绍按行程速比系数、按连杆给定的位置设计四杆机构,解析法设计四杆机构介绍概念和过程。重点、难点是四杆机构的急回性、压力角、传动角、曲柄成在的条件和四杆机构的设计。.凸论机构(3学时)凸轮机构的特点、组成、类型、应用,推杆的常用运动规律(等速运动、等加速等减速运动规律必讲授),凸轮机构的设计,必须以盘形凸轮轮廓设计为主,必须讲授凸轮机构的基本参数:滚子半径、压力角、基圆半径。选讲其他常用机构。重点、难点是反转法原理、凸轮机构的图解法设计及基本参数的关系。.齿轮传动(9学时)齿轮传动的特点和类型。齿廓啮合的基本定律,渐开线齿廓的形成,渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及其基本尺寸计算,渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、重合度、中心距,轮齿切削加工方法和原理,根切现象、最小齿数及变位齿轮的概念,齿轮的各种失效形式和具体设计准则,齿轮的常用材料和许用应力,直齿圆柱齿轮的承载能力计算,斜齿圆柱齿轮传动。圆锥齿轮简介,选讲齿轮的结构及润滑。重点、难点是渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸计算;渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动;齿轮的失效形式和设计准则;直齿圆柱齿轮的承载能力计算;斜齿圆柱齿轮传动。.蜗杆传动(3学时)蜗杆传动的特点和类型,蜗杆传动的主要参数和几何尺寸,蜗杆传动的失效形式、材料和结构,蜗杆传动的强度计算为选讲,蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算简介。重点、难点是蜗杆传动的特点、主要参数、失效形式。.轮系和减速器(3学时)轮系的分类,轮系的传动比计算,轮系的应用,选讲减速器的结构和类型。重点、难点是周转轮系、复合轮系的传动比计算。.绕性件传动(5学时)带传动的主要类型、特点和应用,V带传动的结构及尺寸参数,带传动工作情况分析、使用及维护,V带传动的设计计算简介,带轮的结构简介。链传动的特点和应用,链传动的结构,链传动的运动特点,链传动受力分析简介。重点、难点是带传动工作情况分析和链传动的运动特点,提高带传动的工作能力,提高链传动的工作能力和运转平稳性的方法。.螺纹联接(3学时)螺纹的形式及其主要参数,螺纹副的受力分析、效率和自锁,螺纹联接和螺纹紧固件,螺纹联接的预紧和防松,螺纹联接的强度计算简介,螺旋传动简介。重点、难点是螺纹副的受力分析、效率和自锁;提高螺纹联接强度的措施。.轴和轴毂联接 (2学时)轴的功用和类型,轴的结构设计,轴的强度计算选讲,轴毂联接,主要是键联接的类型。重点、难点是轴的结构设计。.轴承(3学时)轴承概述,非液体摩擦滑动轴承的类型和应用,滚动轴承的结构、类型和代号,滚动轴承类型的选择,滚动轴承的失效形式,滚动轴承的组合设计。选讲滑动轴承的润滑、滚动轴承选择计算,重点、难点是滚动轴承的结构、类型和代号;滚动轴承的失效形式。.联轴器、离合器和弹簧(2学时)联轴器、离合器和弹簧的类型、结构及其应用简介。.现代设计方法概述和机械创新设计基础(2学时)简介计算机辅助设计、机械优化设计的基本概念和设计过程;机械创新设计的实质、特点、类型和概念,常用创新方法简介,机械创新设计应用示例。(二)实验教学总实验学时为4。机构结构实验、零件结构实验、机构运动简图绘制实验、缝纫机运动简图绘制实验为必做;齿轮范成加工实验、减速器拆装实验为选做,。五、考试考核办法命题考试为主,并与学生平时学习情况相结合。六、教材及参考书(一)教材[1]邓茂云等编著.机械设计基础.北京:石油工业出版社,2005年7月第1版(二)参考书[1]杨可桢,程光蕴主编.机械设计基础.北京:高等教育出版社,1999年6月第4版[2]荣辉,杨梦辰主编.机械设计基础.北京:北京理工大学出版社,2004年2月第1版《机械设计基础(II)》实验教学大纲一、课程基本信息1、课程学时:482、实验/上机学时:43、适用专业:油气储运、石油工程、自动化、材料科学与工程4、大纲执笔人:邓茂云5、教研室主任:郑悦明6、大纲审批人:机电工程学院学术委员会二、实验课的目的和要求1、使学生验证、巩固、加深课堂讲授的理论。2、培养学生掌握一些基本的实验方法,操作技能。3、培养学生理论联系实际的能力。4、使学生理论联系实践的能力。5、养成踏实细致,严肃认真的科学作风。三、实验内容和占用学时的具体分配必开实验:1、实验项目名称:机械原理结构分析 1学时验证型实验目的:使学生对机器和机构有初步认识,了解各种类型的机构和机器在生产实践中的应用。实验设备:机械原理教学陈列板2、实验项目名称:机械零件结构分析 1学时验证型实验目的:了解通用机械零件的种类、结构、标准、及其加工方法和零件的各种失效形式。实验设备:机械零件陈列板、零件各种失效形式展板3、实验项目名称:机构运动简图测绘 2学时综合型实验目的:训练学生从实际机器和机构中绘制机构运动简图的能力,巩固机构自由度的计算。实验设备:刨床、锯床、冲床、锂刀机和缝纫机等选开实验:1、实验项目名称:带传动特性和效率实验 2学时综合型实验目的:观察V带传动的弹性滑动与打滑,加深对带传动工作原理和设计准则的理解,通过实验绘制带传动的滑动曲线和效率曲线,并确定带能传递的功率。实验设备:带传动实验台2、实验项目名称:滑动轴承实验 2学时综合型实验目的:通过观察滑动轴承液体摩擦现象、测定油膜压力分布曲线和摩擦系数等一系列的实验操作,加深对润滑状态摩擦系数与比压及滑动速度等参数之间关系的理解。实验设备:滑动轴承实验机四、实验课的考核办法通过对实验报告的批改来进行考查,考核成绩占总成绩的10%〜15%,每做一次实验均需写一次实验报告。五、实验教材及参考书[1]西南石油学院.机械设计基础实验指导书[2]邓茂云主编.机械设计基础.北京:石油工业出版社2005.8《工程力学(IV)》教学大纲一、课程基本信息1、英文名称:EngineeringMechanics2、课程类别:技术基础课程3、课程学时:总学时72/108,实验学时4/64,学分:4.55、先修课程:工程制图基础(设计制图)、大学物理6、适用专业:材料科学与工程、高分子材料与工程7、大纲执笔:固体力学教研室王维8、大纲审批:机械工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2007年4月二、课程的目的与任务本课程是材料类专业的技术基础课程,主要介绍工程设计中的固体力学基础知识和分析方法,具有较强的工程背景和通用性,培养学生的工程意识,为产品的设计选材提供必要的基础力学知识,并直接为后续课程的学习提供必要的基础。三、课程的基本要求通过本课程的学习要求学生对刚体系统平衡规律、杆件变形与破坏规律具有初步的认知。明确基本概念、了解基本理论、掌握基本的分析方法。从而使学生对产品选材和材料开发中所涉及的力学问题有定性的认识和初步的分析、计算能力。四、教学内容、要求及学时分配(一)理论教学概论(1/1学时):了解工程力学的主要研究内容、研究对象。重点、难点:构件失效形式、杆件几何要素。第一篇静力分析(19/29学时)1、基本概念和受力分析(4/6学时)明确基本概念(力的可传性、二力平衡、加减平衡力系);了解各种典型约束;掌握简单物体系统受力分析。重点、难点:物体系统受力分析2、简单力系合成与平衡(4/6学时)掌握汇交力系的合成与平衡条件;初步掌握平面和空间力对点之矩;力偶及其性质、力偶系合成与平衡性质重点:汇交力系平衡条件的应用;力偶性质的应用难点:力对点之矩的计算3、平面任意力系的简化与平衡(8/13学时)初步掌握力的平移定理及推论、明确力系的主矢和主矩概念与力系的简化、掌握简化理论的应用(分布力分析、固定端约束、合理矩定理);了解平衡方程及独立性概念、系统静定性概念、掌握简单系统的平衡问题求解;了解简单的摩擦平衡问题分析。重点、难点:力系等效概念与简化方法;平面系统平衡问题的求解;摩擦平衡问题分析4、空间任意力系分析(3/4学时)掌握力对轴之矩的计算;了解空间任意力系向一点简化;掌握空间任意力系平衡方程的简单应用。重点:力对轴之矩的计算;筒单的空间平衡问题的求解难点:力对轴之矩的计算第二篇 材料力学分析(48/72学时)5、轴向拉压杆分析(10/15学时)明确内力、应力概念、掌握轴力与轴力图;拉压杆横截面上的应力、许用应力与强度计算;明确线应变概念、虎克定律与泊松效应、掌握拉压杆变形计算;了解材料拉压力学性质;掌握简单拉压超静定问题的求解方法。重点:轴力与轴力图:应力分析与强度计算;超静定问题的求解难点:轴力分析;超静定问题的分析6、圆轴扭转(5/7学时)掌握功率与转矩的换算;扭矩与扭矩图;明确纯剪切概念、剪切虎克定律;了解圆轴扭转应力分析、掌握强度计算;了解扭转变形与刚度计算重点:扭矩与扭矩图;圆轴扭转应力分析与强度计算难点:扭矩分析;扭转应力分析;扭转变形与刚度计算7、弯曲内力与强度计算(10/16学时)掌握简单的剪力和弯矩方程、剪力图和弯矩图、了解利用荷载内力微分关系作梁的内力图;掌握简单的截面几何性质计算;了解纯弯正应力分析、矩形截面梁弯曲剪应力分析;掌握弯曲强度计算;了解提高梁的强度的措施。重点:梁的内力方程与内力图;梁的正应力分析与强度计算难点:梁的内力方程与内力图;组合截面惯性矩计算8、梁的位移计算(6/9学时)了解梁的变形与位移概念、挠曲线近似微分方程;掌握积分法求位移;迭加法求梁的位移;了解梁的刚度条件;提高梁刚度的措施;简单超静定梁的求解。重点:积分法、迭加法求梁的位移;超静定梁的求解难点:梁的变形与位移概念;位移边界条件9、应力状态分析与强度理论(8/12学时)初步掌握建立点的应力状态;平面应力状态分析、最大剪应力;广义虎克定律;四个经典强度理论及适用范围。重点:平面应力状态分析;广义虎克定律的应用;强度理论的应用难点:微元体的建立;应力、应变综合分析10、组合变形杆的强度计算(4/6学时)了解组合强度计算概念;矩形截面杆的斜弯强度计算;掌握平面拉弯组合的应力分布于强度计算;圆轴弯扭组合强度计算、了解危险点的应力状态重点、难点:典型组合强度的计算;弯扭组合危险点的应力状态分析11、压杆稳定性计算(5/7学时)明确压杆稳定与失稳概念;掌握五种细长压杆的临界力计算;压杆柔度与临界应力总图;压杆稳定安全计算的安全系数法;了解提高压杆稳定承载能力的措施。重点、难点:细长压杆的临界力计算;不同柔度压杆的临界应力与稳定安全计算(二)实验教学:(实验教学大纲见后)1、低碳钢和铸铁拉伸、压缩力学性能测定(2/3学时)2、矩形截面梁纯弯曲正应力分析(2/3学时)五、考试考核办法理论笔试、实验报告、平时作业,其中理论笔试成绩占总成绩的60%〜70%、实验报告占5%〜10%、平时作业占20%〜30%。六、教材及参考书(一)教材[1]单辉祖.工程力学(静力学与材料力学)(第1版).北京:高等教育出版社,2004[2]范钦珊.工程力学(静力学和材料力学)(第1版).北京:高等教育出版社,1996(二)参考书[1]范钦珊,王琪.工程力学(第1版).北京:高等教育出版社,2004[2]哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学(第6版).北京:高等教育出版社,2004[3]刘鸿文.材料力学(第4版).北京:高等教育出版社,2005七、其它(一)课程网站及其它网络教学资源:《工程力学(IV)》实验教学大纲一、课程基本信息1、课程学时:722,实验/上机学时:43、大纲执笔人:陶春达4、适用专业:材料科学与工程、高分子材料与工程5,教研室主任:陶春达6、大纲审批:机电工程学院学术委员会二、实验课的目的和要求通过工程力学实验,巩固工程力学的理论知识,对常用材料的基本力学性能及其测试方法有初步的认识,对电测实验应力分析的基本原理和方法有初步认识,同时了解工程力学实验的实验技术、仪器设备的操作以及实验方法等,以培养动手能力、严肃认真的精神和良好的科学态度。三、实验内容和占用学时的具体分配必开实验.项目名称:低碳钢、铸铁的拉伸压缩实验 2学时验证型实验目的:测定低碳钢的弹性模量、拉伸时的屈服极限、强度极限、延伸率和断面收缩率;测定铸铁拉伸时的强度极限:测定低碳钢压缩时的屈服极限;测定铸铁压缩时的强度极限:观察低碳钢与灰铸铁在拉伸和压缩时的变形和破坏现象。比较低碳钢与灰铸铁在拉伸和压缩时的力学性能。仪器设备:万能材料试验机、球校式引伸仪、游标卡尺消耗材料:拉伸、压缩试件.项目名称:直梁纯弯曲正应力实验 2学时验证型实验目的:学会电阻应变测量技术的基本原理和电阻应变仪的使用方法;测量矩形截面梁纯弯曲时横截面上正应力的分布规律,并与理论计算结果比较。仪器设备:电阻应变仪、WS-1弯曲正应力试验仪消耗材料:应变片选开实验1.项目名称:弯曲与扭转组合变形主应力实验 2学时综合型实验目的:(1)继续学习并巩固用电阻应变片测定应力应变的方法和步骤;(2)学会用电阻应变花测定一点的主应力的方法;了解应变花的结构、选择和计算主应变的公式;(4)将实验测定的主应力的大小及方向与解析法所计算的结果加以比较,并分析误差的大小及来源。仪器设备:电阻应变仪、弯扭组合薄壁圆管装置。消耗材料:应变片。四、实验课的考试或考核办法根据学生在每次实验中的动手能力、所采数据的准确程度和完成实验报告的情况给出每次实验的成绩:以完成本课程全部实验的平均成绩作为考核成绩。考核成绩占本课程总成绩的5%〜10%。五、实验教材及参考书(一)实验教材[1]韩林、杨一民.材料力学实验讲义.南充:西南石油学院,2004(二)参考书[1]刘鸿文、吕荣坤.材料力学实验(第3版).北京:高等教育出版社,2006[2]范钦珊.工程力学实验.北京:高等教育出版社,2006《电工电子技术概论》教学大纲一、课程基本信息.课程英文名称:GeneralityofElectricalEngineering.课程类别:技术基础课.课程学时:总学时40,实验学时8.学分:2.5.先修课程:大学物理,高等数学.适用专业:高分子材料与工程、材料科学与工程。7、大纲执笔:电工电子学教研室席建中8、大纲审批:电子信息工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2006年11月二、课程的目的与任务本课程是高等学校本科非电类专业的-门技术基础课程。本课程的作用和任务是:使学生通过本课程的学习,获得电工电子技术必要的基本理论概论、基本知识和基本技能,了解电工电子技术的应用和我国电工事业发展的概况,为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术和科学研究等工作打下一定的基础。三、课程的基本要求1、电工技术部分1)理解电路模型及理想电路元件。2)掌握电路定律,电路定理,电路方程分析电路。3)掌握正弦稳态电路相量分析方法。4)掌握三相电路对称负载电路计算,了解中线的作用。2、模拟电子技术部分理解晶体管特性曲线。3、数字电子技术部分了解门电路工作原理,掌握门电路逻辑功能,掌握组合逻辑电路分析。了解触发器工作原理,掌握触发器逻辑功能,掌握时序逻辑电路分析。4、安全用电了解安全用电知识。5、网络技术及通信技术了解网络技术和现代通信技术名词术语。四、教学内容、要求及学时分配(-)理论教学第1章电路及其分析方法(8学时)电路模型,电压和电流的参考方向,电源有载工作、开路与短路,基尔霍夫定律,电阻的串联与并联,支路电流法,叠加原理,电压源与电流源及其等效变换,戴维宁定理,电路中电位的计算,电阻元件、电感元件、电容元件伏安关系。重点:压和电流的参考方向,基尔霍夫定律,叠加原理。难点:电路中电位的计算。第2章正弦交流电路(4学时)正弦电压与电流,正弦量的相量表示法,单一参数的交流电路,电阻、电感与电容元件串联的交流电路,阻抗的串联与并联,功率因数的提高,三相电路。重点:正弦量的相量表示法,单一参数的交流电路。难点:三相电路。第7章工业企业供电与安全用电(2学时)发电、输电概述,工业企业配电,安全用电,节约用电。重点:安全用电。难点:接地和接零。第9章半导体二极管和三极管(4学时)半导体的导电特性,半导体二极管,稳压管,半导体三极管。重点:PN结单向导电特性,半导体三极管。难点:半导体三极管。第11章运算放大器(2学时)运算放大器简介,运算放大器再信号运算方面的应用。重点:比例运算,加法运算。难点:积分、微分运算。第13章门电路和组合逻辑电路(4学时)分立元件门电路,组合逻辑电路的分析,加法器,编码器,译码器和数字显示。重点:分立元件门电路。难点:加法器,编码器,译码器和数字显示。第14章触发器和时序逻辑电路(6学时)双稳态触发器,寄存器,计数器,由555定时器组成的单稳态触发器和无稳态触发器。重点:双稳态触发器。难点:由555定时器组成的单稳态触发器和无稳态触发器。第16章计算机网络与现代通信技术(2学时)计算机网路概述,现代通信技术概述。重点:现代通信技术概述。(-)实验教学.迭加原理和戴维南定理(验证型,2学时)实验目的:(1)验证迭加原理和戴维南定理。(2)学习使用数字万用表、电阻箱和直流稳压电源。实验仪器设备:数字万用表、电阻箱、直流稳压电源、实验电路板。.三相交流电路(综合型,2学时)实验目的:1)学习三相交流电路中星形和三角形的联接方法。了解不同接法时相电压与线电压、相电流与线电流之间的关系,以便在实际工作中正确选择和使用电机、电器。了解星形联接及中线的作用,以便正确使用三相三线制和三相四制。实验仪器设备:交流电压表、电流表、功率表、低压配电屏、三相稳压电源、三相调压器。.门电路(验证型,2学时)实验目的:(1)熟悉TTL与非门和CMOS或非门的主要参数的含义及测试方法。(2)掌握TTL与非门和CMOS或非门逻辑功能的测试方法。实验仪器设备:数字逻辑实验器、双踪示波器、数字集成电路测试仪、数字万用表。.计数、译码及显示电路(综合型,2学时)实验目的:了解用J-K触发器组成的二——十进制加法计数器的工作原理。(2)熟悉中规模数字集成电路的外形及外部引线排列。(3)观察十进制计数器、译码器及显示器的工作情况。实验仪器设备:数字逻辑实验器、双踪示波器、数字集成电路测试仪、数字万用表。五、考试考核办法课程总成绩=平时(作业、考勤)15%+实验15%+期末考试70%六、教材及参考书(一)教材[1]秦曾煌.电工学简明教程.高等教育出版社(二)参考书[1]姚海彬.电工技术(电工学).北京:高等教育出版社[2]唐介.电工学(少学时).北京:高等教育出版社[3]秦曾煌.电工学(上册)、电工技术(第五版).北京:高等教育出版社[4]秦曾煌.电工学(下册)、电子技术(第五版).北京:高等教育出版社《材料物理化学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:PhysicalChemistryofMaterials2、课程类别:专'也基础课程3、课程学时:总学时80,其中实验124、学分:55、先修课程:高等数学、大学物理、大学化学6、适用专业:材料科学与工程、高分子材料与工程7、大纲执笔:材料腐蚀与防护教研室王煦8、大纲审批:材料科学与工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2006.10二、课程的目的与任务材料物理化学是材料科学与工程、高分子材料与工程专业的一门重要必修基础理论课。通过本课程的学习,要求学生系统地掌握材料物理化学的基本原理和方法,加深对化学规律的认识,初步培养学生应用所学知识去分析和解决材料物理化学的理论和实际问题的能力。本课程的任务是向学生系统地介绍化学热力学、化学平衡与相平衡、化学动力学、电化学及表面现象等基本知识、基本原理和研究方法。三、课程的基本要求.要求学生系统地掌握材料物理化学中的基本概念、名词术语,并了解它们的物理意义。.要求学生系统地掌握材料物理化学中的基本理论与公式,理解各理论与公式的建立、推导及应用:培养学生的化学理论素质和创新思维以及分析问题和解决问题的能力。.要求学生掌握部分基本的物理化学实验方法与技能,能理论联系实际,能正确分析与处理实验数据,培养学生独立进行科学实验与研究的能力。.学生应完成60-80道习题。本课程在高等数学、大学物理、大学化学等课程之后开设。四、教学内容、要求及学时分配(一)理论教学(共68学时)绪论(1学时)材料物理化学简介(研究内容、方法);学习方法指导;物理量的表示及运算。第一章热力学第一定律(10学时)包括:热力学基本概念及术语;热力学第一定律的内容与数学式;恒容热、恒压热与烂;恒压热容与恒容热容;相变焰及其随温度变化;标准摩尔反应焰与标准摩尔燃烧燧;可逆过程及可逆体积功的计算等。要求掌握热力学系统、状态、过程和热容等基本概念、第一定律及其应用、热化学计算,理解好内能、焙等热力学状态函数及可逆过程概念,了解相变焰随温度变化的关系。第二章热力学第二定律(10学时)包括:热力学第二定律的表述及嫡函数:克劳修斯不等式与炳增原理:嫡变的计算:热力学第三定律及规定嫡;亥姆霍兹函数及吉布斯函数;热力学基本方程及麦克斯韦关系式。要求理解好热力学第二定律各经典表述的等价关系、克劳修斯不等式的意义,掌握规定炳及炳差计算、亥姆霍兹函数与吉布斯函数及其计算,会正确运用过程与方向的各判据,了解嫡函数的物理意义、热力学基本方程及其应用。第三章多组分均匀系统的热力学(7学时)包括:拉乌尔定律与亨利定律;偏摩尔量及化学势;理想液态混合物及其混合性质;理想稀溶液及稀溶液的依数性;逸度与活度。要求掌握拉乌尔定律、化学势、理想液态混合物与理想稀溶液及其性质,理解好偏摩尔量的含义,了解逸度与活度的概念。第四章化学平衡(4学时)包括:化学反应的平衡条件;理想气体反应的等温方程;平衡常数及组成的计算;温度对标准平衡常数的影响;压力、惰性组分、反应物配比对理想气体反应平衡转化率的影响;真实化学反应的平衡问题*。要求掌握理想气体反应的标准平衡常数、等温方程、等压方程及有关化学平衡的基本计算,了解影响反应平衡转化率的因素及处理真实化学平衡的方法。第五章相平衡(10学时)包括:相律;克拉伯龙方程,单组分系统(心。)的相图;二组分系统的气-液平衡相图*;杠杆规则;二组分系统的液-液平衡相图(溶解度图);二组分凝聚系统的相图(热分析法,固态不互溶、生成化合物、固态互溶时三类)。要求理解独立组分数及自由度(数)的概念,掌握相律、克拉伯龙方程、二组分系统的各典型相图,会运用杠杆规则,重点了解绘制二组分凝聚系统相图的热分析法。第六章电化学(10学时)包括:电化学系统和法拉第定律;电解质溶液的电导、摩尔电导率,离子独立运动定律*;电解质离子的平均活度与平均活度系数,德拜-许克尔极限公式;可逆电池及其热力学,能斯特方程;电极电势和电池电动势;电极的种类;电极的极化及应用。要求掌握电化学基本概念与原理、摩尔电导率与离子独立运动定律*、平均活度与平均活度系数、可逆电池热力学与能斯特方程、电极电势与电池电动势,了解电极的种类、电极的极化现象与应用。第七章化学动力学基础(10学时)包括:反应速率及速率方程;基元反应和非基元反应;动力学方程及应用(讨论零级、一级、二级及n级反应,计算举例):速率方程的确定:温度对反应速率的影响(阿累尼乌斯方程),活化能的概念;反应速率理论介绍(简单碰撞理论,过渡状态理论)*。要求掌握基元反应与非基元反应的概念,掌握一级与二级反应的动力学方程并会应用,了解确定速率方程的物理方法,掌握阿累尼乌斯方程并理解活化能的概念,重点了解碰撞理论*。第八章表面与胶体化学基础(6学时)包括:表面张力;润湿现象;弯曲液面的附加压力,开尔文方程,新相生成与亚稳状态;吸附现象;胶体的概念*;胶体的性质(光学性质、动力性质及电学性质)*:双电层理论与《电势*;胶体的聚沉及外加电解质的影响*o要求理解表面张力、胶体的概念*,掌握弯曲液面的附加压力、开尔文方程、物理吸附与化学吸附的不同,了解润湿现象、吉布斯吸附等温式、表面活性物质、胶体的电学性质与(电势*。以上加*者,据专业或专业方向的实际要求,为适当选讲内容。(二)实验教学:选作4个实验,共12学时.实验课堂讲授:实验要求与安全事项,误差理论及数据处理简介等。该项内容穿插于各实验进行。.实验名称:恒温槽调节、液体饱和蒸汽压 3学时综合型目的:掌握恒温槽的构成及使用,掌握测定挥发性液体饱和蒸汽压的方法;药品:乙酸乙酯或乙醇;设备:恒温槽全套,等压计,真空泵。.实验名称:燃烧热的测定 3学时验证型目的:用氧弹式量热计测定物质的摩尔燃烧热;药品:蔡,氧气(钢瓶);设备:氧弹式量热计,贝克曼温度计。.实验名称:二元液系相图 3学时综合型目的:用蒸镯法测定二元完全互溶液系的沸点一组成图;药品:环己烷,苯:设备:蒸馀瓶,阿贝折光计,精密温度计。.实验名称:表面张力测定 3学时设计型目的:用吊环法测定溶液的表面张力并计算表面吸附量;药品:纯水,正丁醇;设备:表面张力仪,容量瓶,移液管。.实验名称:乙酸乙酯皂化反应速度常数的测定 3学时综合型目的:用电导法测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导变化,从而计算反应速度常数;药品:乙酸乙酯,NaOH;设备:电导仪,混合反应器,容量瓶,移液管等。五、考试考核办法期末闭卷考试为主,课程总成绩=期末成绩(70%)+平时成绩(30%)(包含实验成绩)。六、教材及参考书(一)教材[1]邵光杰、王锐等编.材料物理化学(修订版).哈尔滨工业大学出版社,2003[2]冯林、饶小桐编.物理化学实验(少学时).本校内部印刷(二)参考书[1]傅献彩、陈瑞华编.物理化学(上、下).北京:高等教育出版社,1992[2]天津大学物理化学教研室编.物理化学(上、下)(第三版).北京:高等教育出版社,1992[3]印永嘉、李大珍编.物理化学简明教程.北京:人民教育出版社[4]胡英编.物理化学(上、下).北京:高等教育出版社(第三版),1999[5]朱志昂等编.物理化学教程(修订本).长沙:湖南教育出版社W.I.Moore.PhysicalChemistry.5th.Ed1976[7]罗澄源等编.物理化学实验(第三版).北京:高等教育出版社,1991[8]北京大学编.物理化学实验.北京:北京大学出版社,1985[9]吴肇亮等编.物理化学实验.北京:石油大学出版社,1990《量子力学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:QuantumMechanics2、课程类别:专业基础课程3、课程学时:324、学分:25、先修课程:大学物理、大学化学、高等数学、材料物理化学6、适用专业:高分子材料与工程、材料科学与工程7、大纲执笔:材料腐蚀与防护教研室王煦8、大纲审批:材料科学与工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2006.11二、课程的目的与任务《量子力学》是高分子材料与工程、材料科学与工程专业学生的专业基础课,也是从事材料类理论研究不可缺少的基本知识和思维训练课程。通过该课程的学习,使学生掌握量子力学的基本原理和用量子力学解决问题的基本方法。三、课程的基本要求.初步具有量子化的思想,掌握量子力学基本概念和原理。.能够运用薛定四方程解决简单的微观体系问题,掌握量子力学处理问题的基本方法。四、教学内容、要求及学时分配第一章绪论(4学时)第一节经典物理学的困难第二节光的波粒二象性第三节原子结构的波尔理论第四节微观粒子的波粒二象性本章要求了解经典物理遇到的困难、量子力学的建立过程,掌握微观粒子的波粒二象性。第二章波函数和薛定谩方程(8学时)第一节波函数的统计解释第二节态叠加原理第三节薛定谓方程第四节定态薛定谓方程第五节一维无限深势阱第六节线性谐振子本章要求掌握波函数的统计解释、态叠加原理及定态薛定谓方程,了解薛定谓方程的建立,掌握定态薛定谓方程处理问题的方法。波函数的统计解释、建立薛定娉方程和解决势阱与线性谐振子问题时有关数学处理为难点。第三章量子力学中的力学量(10学时)第一节表示力学量的算符第二节动量算符和角动量算符第三节电子在库仑场中的运动第四节厄密算符本征函数的正交性第五节算符与力学量的关系第六节算符的对易关系测不准关系本章要求重点掌握力学量算符的概念、力学量算符本征函数的性质、力学量平均值的计算及算符时易关系定理,了解常见力学量算符的本征函数、电子在库仑场中的运动及测不准关系。算符与力学量的关系、算符对易关系为难点。第四章态和力学量的表象(5学时)第一节态的表象第二节算符的矩阵表示第三节量子力学公式的矩阵表示第四节狄拉克符号本章要求了解表象概念、态和力学量在具体表象下的表示、量子力学中关系式在具体表象下的表示及初步了解狄拉克符号。第五章量子力学的常用近似方法(5学时)第一节非简并定态微扰理论第二节简并情况下的微扰理论第三节变分法简介第四节微扰论和变分法的对比本章要求重点了解非简并定态微扰理论、变分法及其处理问题的方法,了解微扰论和变分法的对比。五、考试考核办法期末闭卷考试为主,课程总成绩=70%期末成绩+30%平时成绩。六、教材及参考书(一)教材[1]材料科学与工程学院编.量子力学简明教程.学校印刷、内部使用。(二)参考书[1]周世勋编.量子力学教程.北京:高等教育出版社[2]曾谨言编.量子力学(卷1、卷2).北京:科学出版社[3]苏汝铿编.量子力学.上海:复旦大学出版社《统计热力学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:StatisticMechanics2、课程类别:技术基础课程3、课程学时:324、学分:25、先修课程:量子力学6,适用专业:材料科学与工程7、大纲执笔:李华桂8、大纲审批:材料科学与工程学院学术委员会9,制定(修订)时间:2006.9.二、课程的目的与任务:统计力学是材料科学与工程专业本科生一门技术基础课程,统计力学是从物质的微观运动来阐明物质宏观热性质的一门基础学科,是按照微观粒子运动的力学规律,采用统计平均方法来揭示物质系统热运动本质的科学。通过本课程的学习,学生应掌握从微观粒子运动规律到物质体系宏观性质的统计数学方法,进一步了解材料物理化学中介绍的体系热力学性质的本质,为材料科学与工程专业各方向学生学习后续课程打下一个良好数理基础。三、课程的基本要求:1要求学生系统掌握统计力学基本概念、名词术语,并了解它们的物理意义。2要求学生系统掌握统计力学中的基本公式,理解各公式的理论与公式建立推导的数学方法,培养学生物理理论素质及用统计力学方法思考、分析解决问题的能力。本课程讲述应在学习高等数学、大学物理、物理化学之后进行。四、教学内容、要求及学时分配:(一)理论教学:1绪论(1学时)统计热力学研究对象,统计热力学与经典热力学关系,统计热力学研究内容,统计热力学在材料科学与工程中的应用,统计热力学发展简况。要求掌握统计热力学研究对象和研究内容,理解统计热力学与经典热力学关系,了解统计热力学在材料科学与工程中的应用,统计热力学发展简况。2相空间及哈密顿方程(4学时)物质的微观结构,宏观量的统计性质,统计热力学研究方法,相空间的选择,哈密顿方程和哈密顿函数,系统的宏观态与微观态,微观态的几何描述——相空间,等能面包围的相体积,对相空间的量子力学改造,由相体积计算微观态数的方法。要求掌握统计热力学研究方法,哈密顿方程和和自由粒子以及一维谐振子的哈密顿函数,系统微观态数的计算方法,口空间和「空间,宏观量是微观量的统计平均值;理解相空间的选择,系统的宏观态与微观态,等能面包围的相体积,对相空间的量子力学改造,由相体积计算微观态数的方法;了解物质的微观结构,宏观量的统计性质。重点:哈密顿方程和哈密顿函数,系统微观态数的计算方法,|J空间和「空间,宏观量是微观量的统计平均值。难点:相空间的选择,等能面包围的相体积的计算。3统计系综与刘维定理(3学时)引入系综概念的原因,系综的概念和分类,统计系综在「空间的分布,刘维定理,统计平衡条件与稳定系综,刘维定理的推论。要求掌握系综的概念和分类,,统计系综在「空间的分布,稳定系综,先验几率假设;理解刘维定理的证明及其推论;了解引入系综概念的原因,统计平衡条件。重点:系综概念及其在「空间的分布,先验几率假设。难点:刘维定理的证明。4平衡态的经典理论(15学时)等几率原理,微正则系综的特点和分布函数,正则系综的特点和分布函数,配分函数,统计平均值的计算,正则系综条件下的热力学函数和热力学方程,常数(3的确定,正则系综中物理量的涨落,近独立子系的分布函数,子配分函数,近独立子系的热力学函数,麦克斯韦速度分布,气体在重力场中的分布,能量均分定理,气体和固体的比热,巨正则系综中物理量的涨落,三种系综之间的联系,不同系综在求统计平均值上的等效性,实际气体的物态方程。要求掌握三种系综的特点和分布函数,近独立子系的分布函数,子配分函数,求统计平均值和涨落的方法:理解常数(3的意义,麦克斯韦速度分布,能量均分定理及其在解释气体和固体的比热上的局限性;了解三种系综之间的联系及其在求统计平均值上的等效性,实际气体的物态方程。重点:三种系综的特点和分布函数,近独立子系的分布函数,子配分函数,求统计平均值和涨落的方法。难点:数学知识要求较高。5平衡态量子统计理论(9学时)经典统计理论的困难,量子统计理论与经典统计理论的区别,几个简单系量子态的说明,量子统计大意,离域子系统及其微观状态数,近独立子系分布的两种推导方法,费米一荻拉克分布,玻塞一爱因斯坦分布,波尔次曼分布及其应用范围,热力学函数,嫡的统计意义,固体比热,黑体辐射。要求掌握离域子系统及其微观状态数,费米一荻拉克分布,玻塞一爱因斯坦分布,波尔次曼分布及其应用范围;理解三个简单系的量子态,量子统计大意,热力学函数,燧的统计意义,固体比热,黑体辐射;了解经典统计理论的困难,量子统计理论与经典统计理论的区别,近独立子系的分布和两种推导方法。重点:离域子系统及其微观状态数,费米一荻拉克分布,玻塞一爱因斯坦分布,波尔次曼分布及其应用范围。难点:数学知识要求较高。五、考试考核办法闭卷考试,课程总成绩=期末成绩(70%)+平时成绩(30%)六、教材及参考书(一)教材[1]李春福编.统计力学学基础.成都(二)参考书[1]赵成大、梁夫余编著.统计热力学导论.吉林:吉林人民出版社,1983年第1版[2]熊吟涛编.统计物理学.北京:人民教育出版社,1981年12月第1版[3]汪志诚编.热力学、统计物理.北京:高等教育出版社,2003年第3版《材料科学研究方法》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:ResearchMethodsforMaterialsScience2、课程类别:技术基础课程3、课程学时:总学时48,实验学时64、学分:35、先修课程:《大学物理》、《材料科学基础》、《材料物理性能》6,适用专业:材料科学与工程、高分子材料与工程7、大纲执笔:金属及焊接教研室王斌8、大纲审批:材料科学与工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2006年9月二、课程的目的与任务材料现代分析方法课程为理工科高等学校材料专业学生必修的专业基础课。本课程的任务是使学生学习和掌握X射线衍射仪、电子显微镜、热分析、红外、紫外光谱等一些现代材料观察分析设备的基本原理及操作方法,掌握进入材料微观领域的钥匙,为今后开展材料研究检测工作及材料科学研究更定基础。三、课程的基本要求通过学习,同学们应了解X射线衍射仪及电子显微镜的结构,掌握X-射线衍射及电子显微镜的基本原理和操作方法,了解试样制备的基本要求及方法,熟悉热分析、红外、紫外光谱,能够利用上述仪器进行材料的物相组成及结构等分析研究。四、教学内容、要求及学时分配(一)理论教学第一章X射线衍射分析(6学时)教学内容:掌握原子的激发、辐射的吸收及发射、连续谱和特征谱等基础知识,市点讲述、掌握X射线的产生及其与物质作用原理,剖析了解X射线的吸收和衰减、激发限等,掌握X射线的探测与防护知识。本章主要为基础知识,讲解中注意知识的连贯性。教学重点:X射线的产生及其与物质作用为本章。第二章X射线衍射原理(8学时)教学内容:本章为本课程的一个重点,也是本课程的难点。从晶体学基础知识入手,引出倒易点阵和倒易矢量;从倒易矢量的性质出发,介绍、了解晶面间距和晶面夹角的计算方法:倒易点阵和倒易矢量及其性质为本章重点之一,必须掌握。布拉格方程为本章重点之二,通过对布拉格方程的导出及其性质的讨论,引出衍射矢量方程、厄瓦尔德图解。产生衍射的充要条件和厄瓦尔德图解为本章的难点,讲课中一定要充分利用图画,生动形象说明,不然很难讲解明白。随后介绍劳埃方程。行课前应做好细致的备课准备工作,充分利用图形讲解,降低学习的难度。通过学习,学生应该掌握布拉格方程及其性质、衍射矢量方程、产生衍射的充要条件,熟悉厄瓦尔德图解。教学重点:倒易点阵和倒易矢量及其性质、布拉格方程;教学难点:产生衍射的充要条件和厄瓦尔德图解。第三章X射线衍射强度(6学时)教学内容:晶体中原子的种类、分布和它们在晶胞中的位置,涉及到衍射的强度理论。本章从一个电子对X射线的衍射开始,介绍晶体X射线衍射强度的计算(了解),同时引出影响衍射强度的五大因素。等同晶面、多重性因子、半高宽、吸收因子、角因子、结构因子、温度因子等基本概念,构成本章的基点和重点,必须掌握;影响衍射强度影响的五大因素是本章的精华。行课时要注意把握难度,辅以图讲解推倒,增强授课效果。教学重点:影响衍射强度的五大因素;教学难点:多晶衍射枳分强度的计算。第四章X射线衍射方法(4学时)讲述德拜法及X射线衍射仪的构成、工作原理及测量方法,讲解样品制备的基本要求。德拜法为本章难点,学习后要了解其基本原理;样品制备、衍射仪的构成、工作原理及测量方法是本章的重点,要求掌握。讲解最好用多媒体,直观性强,讲课效果较好。第五章X射线物相分析及其应用(6学时)教学内容:讲述多晶X射线衍射定性及定量分析原理及方法,讲述点阵常数、晶面取向度、晶粒尺寸、宏观应力的测量方法。讲课需使用多媒体,利用实验图谱讲解。通过学习,要掌握多晶X射线衍射定性及定量分析原理及方法,掌握点阵常数的测量原理及注意事项、晶粒尺寸的测量方法,了解PDF卡片和宏观应力的两种测量方法。教学重点:是物相分析基本原理;教学难点:几种主要的物相分析方法。第六章电子显微镜(4学时)教学内容:讲述电子束、离子束与材料的相互作用并掌握之,简介电子显微镜的基本原理和电镜试样的制作。通过学习,掌握电镜的基本构成、工作原理和电镜试样的制作,掌握电镜的操作要点,了解其主要进展。教学重点:电子显微镜的试样制作、电镜原理及操作主要要点。第七章热分析(4学时)教学内容:讲述差热分析原理及差热曲线的影响因素,介绍差示扫描量热法、热重分析及其应用。通过学习,学生要掌握差热、差示扫描量热、热重分析的基本原理,掌握相关测量影响因素。教学重点:差热、差示扫描量热、热重分析的基本原理和相关测量影响因素。第八章波谱分析(4学时)教学内容:简介红外、紫外光谱的基本原理及其应用。通过学习,学生要掌握红外分析的基本原理及其试样制备方法,了解红外分析的基本依据,了解紫外分析的方法及适用范围。教学重点:红外分析的基本原理及其试样制备方法。(二)实验教学实验课的目的和要求:通过实验使学生树立科学的研究实验方法,巩固、验证理论教学中所学知识,掌握基本的XRD、SEM、差热、红外设备的结构和分析方法,培养学生分析解决问题的能力和实验技能,为将来从事材料研究分析奠定基础。必开实验.实验名称:纳米TiC>2的微观结构分析 4学时综合型实验内容与目的:现场讲解X射线衍射仪及扫描电镜的结构原理、光路系统、实验参数及操作方法,教师现场演示XRD及SEM测试的操作流程,学生根据实验室提供的X射线衍射图谱,使用衍射工具书(PDF卡片),对X射线衍射图进行物相分析,鉴别出单相物质;通过扫描电镜图像,观察纳米TiC>2的微观形貌。通过实验,使学生熟悉XRD及SEM的设备结构,掌握其操作方法。实验设备:XRD(X射线衍射仪)、SEM、纳米TiOz粉末试样、衍射工具书等。.实验名称:差热分析及红外分析 2学时演示型实验内容与目的:现场讲解差热及红外分析仪的结构、及操作方法,教师现场演示操作流程,学生通过观察记录分析步骤,掌握基本操作分析要求。实验设备:差热、红外分析仪。实验考核包括三部分:实验纪律、实验动手能力、实验报告,比例分别按10%、40%、50%,实验成绩占课程总成绩20%。五、考试考核办法理论部分闭卷笔试2小时,占课程总成绩70%,平时成绩占10%,实验成绩占20%。六、教材及参考书(一)教材[1]左演声、陈文哲、梁伟等.材料现代分析方法.北京:北京工业大学出版社[2]王斌、陈集、饶小桐等.现代分析测试方法.北京:石油工业出版社[3]自编.材料科学研究方法实验指导书.内部教材(二)参考书口][日]进藤、g大辅、及川等著.刘安生译.材料分析测试技术一材料x射线衍射与电子显微分析材料评价的分析电子显微方法.北京:冶金工业出版社[2]北京、华中、南京师大编.无机化学.北京:高等教育出版社[3]薛奇编.高分子结构研究中的光谱方法.北京:高等教育出版社[4]杜庭发.现代仪器分析.长沙:国防科技大学出版社[5]周玉、武高辉编著.材料分析测试技术.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社[6]吴刚主编.材料结构表征及应用.北京:化学工业出版社[7]余鳏主编.材料结构分析基础.北京:科学出版社《材料性能学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:PropertiesofMaterials2、课程性质:技术基础课3、课程学时:总学时40,实验学时64、学分:2.55、先修课程:材料科学概论、材料科学基础、工程力学6、适用专业:材料科学与工程专业、高分子材料与工程7、大纲执笔:金属及焊接教研室杨眉8、大纲审批:材料科学与工程学院学术委员会9、修订时间:2006年9月二、课程的性质目的与任务《材料性能学》属于材料科学与工程一级学科主干专业课。其任务是使学生掌握材料各种主要性能的基本概念、物理本质、化学变化规律以及性能指标的工程意义,了解影响材料性能的主要因素及材料性能与其化学成分、组织结构之间的关系,基本掌握提高材料性能的主要途径。三、课程基本要求.要求学生熟练掌握材料各种性能的基本概念,并了解其物理意义;.要求学生熟练掌握材料各种性能指标的变化规律以及影响因素,并了解各种性能指标的工程意义;.要求学生掌握材料性能与材料其化学成分、组织结构之间的关系,以及改善和提高材料性能的主要途径.要求学生了解材料失效的基本方式、机理及失效分析方法;.要求学生了解材料性能指标的测试方法及原理,有关仪器、设备的使用。四、主要内容与学时分配(一)理论教学绪论 (1学时)本课程的性质、目的与任务,主要内容和基本要求1、材料单向静拉伸的力学性能 (7学时)教学内容:熟悉力一拉伸曲线和应力一应变曲线的测试方法;掌握弹性变形的实质、熟悉弹性极限、比例极限、弹性比功的物理意义、工程意义;熟悉影响弹性摸量的主要因素;掌握几种理想弹性行为的定义、物理意义以及工程上的利弊;了解内耗基本概念;掌握塑性变形的机理:掌握塑性变形指标(屈服强度、延伸率、伸长率)的测试方法,了解影响屈服强度的主要因素;了解断裂的基本概念、断裂基本方式;掌握断裂的机理。教学重点1)重点讲解材料的弹性变形以及性能指标;2)非理想弹性以及内耗的意义以及工程应用;3)塑性变形的实质以及指标的测试方法4)断裂的机理教学难点:材料断裂的讲解本章的讲授要与《材料力学》以及《材料科学基础》紧密结合起来,让学生有合适的过渡。2、材料在其它静载下的力学性能 (4学时)教学内容:掌握应力状态软性系数的概念,熟悉应力状态软性系数在实验设计中的应用;熟悉扭转、弯曲与压缩测试方法及其测试的力学性能指标的分析;熟悉缺口对应力状态的影响,了解缺口试样的测试方法:了解硬度测试的物理意义、工程意义,熟悉几种常用的硬度的测试方法。教学重点:材料的扭转、弯曲、压缩、硬度指标的物理意义以及测量方法;了解缺口对材料力学性能的影响教学难点:分析缺口对材料力学性能的影响,注意材料力学以及微分方程的知识的适当复习。3、材料的冲击韧性及低温脆性 (4学时)教学内容:熟悉多冲与单冲实验的测试方法、物理意义以及工程工厂意义;掌握系列冲击试验与冲击韧性的关系;掌握低温脆性的工程意义:了解韧脆转化温度的测试方法以及对其的影响因素。教学重点:对系列冲击试验与材料韧性的关系的讲解;韧脆转化温度评价方法;影响影响材料低温脆性的因素的分析教学难点:低温脆性的产生以及影响因素的分析教学方法上特别注意冲击韧性指标对工程的实际意义的介绍,低温脆性以实际工程事故为例引入。4、材料的断裂韧性 (6学时)教学内容:了解材料裂纹的基本方式;熟悉线弹性条件下的I型裂纹大板的应力应变状态;掌握Kc的基本概念、物理意义;了解弹塑性条件下的断裂韧性;掌握影响材料断裂韧度的因素:熟悉断裂韧度在工程中的基本应用教学重点:重点讲解线弹性条件下的断裂韧性;了解弹塑性条件下的断裂韧性,分析影响材料断裂韧性的因素。教学难点:线弹性条件下的断裂韧性模型的讲解;对影响断裂韧性因素的工程意义的分析微分方程知识的复习以及断裂韧性指标工程意义是本章教学中必须做好的两个环节。5、材料的疲劳性能 (5学时)教学内容:了解疲劳破坏的一般规律;掌握疲劳破坏的机理:熟悉疲劳抗力指标;掌握影响材料及机件疲劳强度的因素;对热疲劳对基本介绍教学重点:重点在于讲解材料疲劳的机理;疲劳抗力指标的意义以及测试方法;影响材料疲劳的因素的分析;教学难点:疲劳机理的讲解;影响疲劳抗力指标因素在工程上的意义、 材料的磨损性能 (4学时)教学内容:掌握磨损的基本概念;了解磨损基本类型;熟悉磨损的基本过程;掌握耐磨性及其测量方法;理解提高材料耐磨性的途径教学重点:材料磨损基本过程,材料磨损性能评测指标,提高材料耐磨性的途径教学难点:材料磨损过程的分析、 材料的高温力学性能 (3学时)教学内容:拿握材料高温蠕变的机理;了解高温蠕变力学性能指标的物理意义、工程意义以及测试方法;对其他高温力学性能指标做简介教学重点:材料高温蠕变力学性能指标的物理意义、工程意义以及测试方法的讲解教学难点:将材料高温蠕变性能的机理的分析(二)实验教学 (6学时).实验项目名称:缺口拉伸试样实验 4学时综合型实验目的:了解缺口对材料性能的影响;对比光滑试样与缺口试样力学性能指标的差异;测定光滑试样的硬化指数;分析缺口以及光滑试样断口特征;掌握WDW-100D试验机的工作原理以及使用方法与注意事项;熟悉WDW-100D实验分析软件使用。实验设备:WDW-100D万能材料试验机、体式显微镜、线切割机、车床耗材:光滑拉伸试样和不同缺口尺寸的拉伸试样若干.实验项目名称:高分子材料拉伸实验 2学时验证型实验目的:了解高分子材料拉伸实验测试要求;掌握高分子材料拉伸实验试验数据分析方法;熟悉WDW-100D实验分析软件的使用。实验设备:WDW-100D万能材料试验机、车床。耗材:高分子材料标准试样实验考核包括三部分:实验纪律、实验动手能力、实验报告,比例分别按10%、40%、50%,实验成绩占课程总成绩5%。五、考试考核方法:闭卷考试,考试时间2小时,课程总成绩=平时成绩(30%)+期末成绩(70%),其中平时成绩包括出勤、试验、作业。六、推荐教材及主要参考书(一)教材[1]王从曾.材料性能学.北京:北京工业大学出版社,2004[2]自编.材料科学研究方法实验指导书.内部教材(二)参考书[1]束德林.金属力学性能.北京:机械工业出版社,1995[2]石德珂.材料力学性能.西安:西安交通大学出版社,1997《无机及分析化学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:Inorganicandanalyticalchemistry2、课程类别:专业大类基础课程3、课程学时:总学时64实验学时244、学分:45、先修课程:高等数学、大学物理6、适用专业:高分子材料与工程7、大纲执笔:化学教研室邱海燕8、大纲审批:化学化工学院学术委员会9、修订时间:2006.9二、课程的目的与任务无机及分析化学是高分子材料与工程专业的一门化学专业基础课,它是培养工程技术人才的整体知识结构及能力、技能结构的组成部分,也是后继课程的基础。通过本课程的学习,使学生获得物质结构的基础理论、化学反应和分析化学的基本原理、元素化学的基本知识,以及应用这些原理和知识进行定量分析的基本操作技能。树立“量”的概念,养成良好的实验习惯和严格求实的科学作风。独立进行实验,初步达到分析处理一般化学问题、选择分析方法及正确判断和表达分析结果的能力。三、课程基本要求通过本课程的学习要求学生:1、掌握原子核外电子的运动状态和排布规律,原子结构和周期表间的关系。2、能用原子轨道的观点理解离子键、共价键的形成。掌握离子键、价键理论、杂化轨道理论、金属键能带理论基本要点。并由此说明一些分子或复杂离子的空间构型。了解晶体的基本类型及它们的微观结构与性质之间的关系。3、能用计算化学反应热效应,初步学会用和判断反应进行的方向和程度,掌握化学平衡及其移动规律,能用化学平衡常数及其表达式进行有关计算。掌握化学反应速率的基本概念,理解化学反应速率理论。4、了解定量分析的一般步骤,掌握滴定分析中的基本概念,掌握分析中的误差和偏差及其表示方法;掌握有效数字的概念,有效数字的运算规则。5、掌握弱电解质电离平衡、酸碱理论,溶液pH值的计算,掌握酸碱滴定法的原理及终点的确定方法。6、掌握难溶电解质的溶度积、溶度积规则、影响沉淀溶解度和沉淀纯度的因素。掌握银量法中的莫尔法,了解佛尔哈德法。7、掌握配合物的基本概念及其结构理论。学会配位平衡的有关计算。掌握EDTA金属配合物的特点,外界条件对EDTA金属配合物的影响,了解金属指示剂及其作用原理,配位滴定的方式和应用。8、掌握氧化还原反应的基本概念,原电池,双电层理论,电极电位,标准电极电位,能斯特方程及其应用;掌握氧化还原滴定法,滴定终点的确定方法:了解氧化还原滴定的预处理。四、教学内容、要求及学时分配(一)理论教学第一章原子结构和周期系(8学时)【基本内容及要求】掌握氢原子光谱和能级的概念,玻尔的氢原子模型:重点掌握原子结构的量子力学模型,原子核外电子运动的特征(量子化、波粒二象性、统计性),波函数和原子轨道;几率密度与电子云,原子轨道与电子云的角度分布图;四个量子数。掌握原子轨道的能级:原子核外电子分布的一般规律(三原则);核外电子的分布与元素周期系;原子和离子的外层电子构型:了解屏蔽效应和屏蔽常数;掌握元素性质与原子结构的关系(有效核电荷、原子半径、电离能、电子亲和能、电负性);了解元素的氧化值及与原子结构的关系。【重点】原子核外电子运动的特征:原子轨道和电子云的角度分布图:四个量子数;原子核电子的分布与周期系的关系;原子核外电子分布的一般规律(三原则);元素性质与原子结构的关系。【难点】原子核外电子运动的特征:波函数和原子轨道;原子轨道和电子云的角度分布图;原子核电子的分布与周期系的关系;屏蔽效应和屏蔽常数;电负性及其应用。第二章化学键和晶体结构(7学时)【基本内容及要求】掌握离子键的形成与本质,离子的特征;重点掌握共价键的价键理论,共价键的本质和特征;了解键参数(键矩、键能、键长和键角);重点掌握杂化轨道理论要点,sp3、sp2和sp杂化轨道及与分子的空间构型,不等性杂化;掌握分子轨道理论要点,第二周期双原子分子轨道能级,了解分子的键级和磁性:掌握分子的极性和偶极矩、分子间力(色散力、诱导力、取向力)及其对物质性质的影响;氢键的形成及其对物质性质的影响;金属键的改性共价理论、金属键能带理论;了解晶体的基本类型(离子晶体、原子晶体,分子晶体、金属晶体)及其特征。【重点】共价键的价键理论;杂化轨道理论与分子的空间构型;分子间力、氢键及其对物质性质的影响;金属键能带理论。【难点】杂化轨道理论与分子的空间构型、分子轨道理论;分子间力、氢键及其对物质性质的影响。第三章化学反应的一般原理(6学时)【基本内容及要求】重点掌握体系、环境和相,状态和状态函数;熔、热、功、内能及热力学第一定律,盖斯定律及其应用;掌握标准生成结及反应标准焙变的计算,绝对嫡、标准燧、燧变的计算。重点掌握吉布斯函数的定义及物理意义;吉布斯函数变与反应的方向;标准吉布斯函数变的计算。重点掌握化学平衡与标准平衡常数,标准平衡常数与标准吉布斯函数变;化学平衡有关的计算;了解浓度(分压)、总压力、温度及催化剂对平衡的影响。掌握化学反应速率的概念及其表示方法;了解化学反应速率理论,浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。【重点】基本概念;盖斯定律及其应用:烂变、燧变的计算;吉布斯函数变的计算;标准平衡常数;标准摩尔吉布斯函数变与平衡常数。质量作用定律,基元反应。【难点】盖斯定律及其应用;熠变、燧变、吉布斯函数变的计算及其应用:化学平衡及其移动。标准平衡常数表达式; 与的关系;平衡常数的有关计算;化学反应速率理论,温度对化学反应速率的影响,阿仑尼乌斯公式。第四章定量分析概论(3学时)【基本内容及要求】掌握分析化学的任务,分类,定量分析过程;重点掌握滴定分析中的基本概念,滴定分析法的分类,滴定反应的条件和滴定方式,标准溶液的配置,标准浓度的表示法。掌握分析中的误差和偏差及其表示方法;准确度、精密度及它们之间的关系。掌握系统误差,随机误差,随机误差的频率分布和正态分布曲线;了解置信度和置信区间;掌握可疑值的取舍,提高分析结果准确度的方法;重点掌握有效数字及其运算规则。【重点】滴定分析中的基本概念,滴定分析法的分类,滴定反应的条件和滴定方式,标准溶液的配置,标准浓度的表示法,误差和偏差及其表示方法,有效数字及其运算规则。【难点】指示剂及变色原理,准确度、精密度及它们之间的关系,可疑值的取舍;有效数字及其运算规则。第五章酸碱平衡与酸碱滴定法(5学时)【基本内容及耍求】重点掌握酸碱质子理论;掌握强电解质与弱电解质;了解表观电离度,活度和活度系数:重点掌握弱电解质的电离,电离常数、电离度和稀释定律;了解多元弱电解质的电离平衡及影响因素
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 南京工业大学《制冷原理与设备》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 南京工业大学《信息光学原理》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 南京工业大学《智慧工地与智能施工设备》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 强化4-5岁幼儿环保意识的教育策略
- 南京工业大学《快图设计》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 南京工业大学《建筑设备(暖)》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 有机蔬菜行业的人才培养与团队建设计划
- 数据结构教案
- 南京工业大学《混凝土结构设计原理(含荷载与可靠度)》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 南京工业大学《工业药剂学》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 政工程设施养护维修估算指标
- 成都锦里商街、宽窄巷旧城改造商业案例分析
- 外贸公司组织架构、岗位职责
- 机械设计课程设计ZDD1-B说明书
- 人教版-高一至高三全部英语课文朗读与听力MP3链接
- 第4课 我来画棵“家庭树”第一课时 ppt课件
- ARMA算法整理
- 岛电SR中文说明书
- 地下水八大离子-阴阳离子平衡计算公式
- 部分轮毂的基本知识
- 小学数学六年级“24点”试题及答案
评论
0/150
提交评论