工程力学实验绪论

《工程力学实验》（1）绪论上海交通大学工程力学实验中心余征跃电话：54743053001班余征跃002班沈勇003班孙峰004班杨凤鹏

《工程力学实验》（1）绪论1.工程力学实验的任务2.工程力学实验的内容和要求3.工程力学实验的学习方法4.本课程的相关事宜《工程力学实验》（1）绪论1.工程力学实验的任务2.工程力学实验的内容和要求3.工程力学实验的学习方法4.本课程的相关事宜1.工程力学实验的任务实验是理论的基础，也是科学发展的基础。英国科学家罗杰尔.培根曾指出：“没有实验，任何新的东西不能深知。”近代科学技术的发展无不与实验有着密切的联系。1.工程力学实验的任务实验从观测开始哥白尼1543年，《天体运行说》，打破了统治1000多年的地心说，但主观认为行星轨道是圆的。开普勒积累了他和老师两代人的观察，经过9年时间，终于给出正确表述：一切行星绕太阳运动的轨道是椭圆的，太阳位于一个焦点上。收入在1619年《宇宙的和谐》一书中。伽利略，实验科学之父传说在比莎斜塔上做了自由落体实验，实际上是通过研究摆的运动和斜面上的运动，得到了惯性定律、落体定律和抛体运动定律。1638年，《两门新科学》1594年，《论机械》，第一本力学书1605年，把观察和实验作为科学研究的坚实基础。把逻辑推理和实验相结合这一科学方法论的创始人。1.工程力学实验的任务牛顿1687年，在总结前人成果的基础上，发现了质点运动规律，发表《自然哲学的数学原理》，建立了牛顿力学体系。达芬奇，16世纪颇有影响力的力学家研究了飞行原理，绘下了湍流涡旋图，进行过梁的实验，设计过升降机，绘出过人体解剖图。其科学思想，在科学史上也具有划时代的意义。这段历史充分说明了理论形成的过程，更说明了实验观测在力学中的地位。随着科学的发展，实验就远远不局限于对大自然的观测，而是有目的的导致一些现象的出现，然后去观测它，分析它，力求得出规律性的东西。这类实验有在现场的实地测量，有在实验室的模型实验和模拟实验。这些是当今实验研究的主要特征。1.工程力学实验的任务作为一门独立设课的《工程力学实验》课程，是理论联系实际的实践性课程，是理论学习的深化和发展，也是培养学生分析问题和解决问题能力的一个重要途径。工程力学研究的都是工程实践中的实际问题，它对生产实践起着重要的指导作用。在工程力学研究中的实验研究与理论分析相辅相成，具有同等重要的地位。1.工程力学实验的任务施工中的卢浦大桥1.工程力学实验的任务建成后的卢浦大桥1.工程力学实验的任务载荷情况：载荷形式静、动载荷大小材料结构形式支撑形式环境：动力、风、水温度、磁场运动状态：位移、速度、加速度变形：应力、应变材料：材料性能疲劳强度断裂性能结构：固有频率阻尼、刚度强度船舶建筑飞行器安全性可靠性稳定性1.工工程程力力学学实实验验的的任任务务以卢卢浦浦大大桥桥为为例例它是是一一座座全全钢钢结结构构拱拱桥桥。。为为确确保保大大桥桥的的安安全全性性、、可可靠靠性性和和稳稳定定性性，，在在大大桥桥设设计计和和建建造造时时，，就就要要对对大大桥桥所所采采用用的的各各种种金金属属材材料料做做材材料料做做力力学学性性能能试试验验，，为为满满足足大大桥桥对对构构件件的的强强度度、、刚刚度度和和稳稳定定性性要要求求，，对对不不同同构构件件要要作作实实验验应应力力分分析析，，为为检检验验大大桥桥的的防防风风抗抗震震能能力力还还要要对对整整体体结结构构或或其其模模型型做做结结构构动动、、静静力力试试验验和和风风洞洞试试验验。。1.工工程程力学学实验验的任任务材料力力学性性能的的测定定和分分析受力构构件的的实验验应力力分析析结构静静、动动力试试验与与分析析流体速速度场场和压压强场场的测测量与与分析析Recent(2001)failureofoffshoreoilplatformnearBrazil《工程程力学学实验验》（（1））绪论论1.工工程程力学学实验验的任任务2.工工程程力学学实验验的内内容和和要求求3.工工程程力学学实验验的学学习方方法4.本本课课程的的相关关事宜宜2.工工程程力学学实验验的内内容和和要求求由工程程力学学实验验的任任务知知道，，工程力力学实实验包包括：：理论力力学实实验材料力力学实实验流体力力学实实验2.工工程程力学学实验验的内内容和和要求求按照课课时要要求分分为：：《工程程力学学实验验》（（1））基本性性实验验，秋秋季开开设强调基基本力力学原原理和和概念念的理理解与与掌握握通过基基本实实验训训练，，加强强实验验基本本方法法和基基本技技能的的培养养流体力力学实实验，，在流流体力力学课课程内内完成成《工程程力学学实验验》（（2））综合提提高性性实验验，春春季开开设强调工工程应应用背背景加强分分析问问题和和解决决问题题的综综合性性能力力的培培养掌握科科学研研究的的基础础2.工工程程力学学实验验的内内容和和要求求本学期期安排排的实实验内内容1.单单自自由度度系统统自由由振动动，2学时时2.单单自自由度度系统统强迫迫振动动，2学时时3.拉拉伸伸与压压缩实实验，，2学学时4.工工字字型梁梁弯曲曲，2学时时5.质质心心与转转动惯惯量测测量，，2学学时6.扭扭转转与G的测测定，，2学学时7.弯弯扭扭组合合应力力，2学时时8.弹弹性性模量量与偏偏心拉拉伸，，2学学时2.工工程程力学学实验验的内内容和和要求求1.拉拉伸伸与压压缩实实验2.工程程力学实验验的内容和和要求2.扭转转与G的测测定2.工程程力学实验验的内容和和要求3.工字字型梁弯曲曲2.工工程力学学实验的的内容和和要求4.单单自由度度系统自自由振动动实验2《工程程力学实实验》课课程的内内容和要要求2.工工程力学学实验的的内容和和要求5.单单自由度度系统强强迫振动动实验2《工程程力学实实验》课课程的内内容和要要求2.工工程力学学实验的的内容和和要求6.质质心与转转动惯量量测量2.工工程力学学实验的的内容和和要求7.弯扭扭组合应应力2.工工程力学学实验的的内容和和要求8.弹性性模量与与偏心拉拉伸2.工工程力学学实验的的内容和和要求工程力学学实验的的要求学会基本本力学量量的测量量学会工程程力学实实验常用用仪器设设备的使使用操作作掌握实验验数据的的处理方方法学会用实实验检验验工程力力学理论论学会用力力学理论论对实验验现象进进行初步步的分析析判断断学会用实实验方法法解决简简单的工工程实际际问题，，为科研研和工程程实践中中的实验验研究打打下基础础《工程力力学实验验》（1）绪论论1.工工程力学学实验的的任务2.工工程力学学实验的的内容和和要求3.工工程力学学实验的的学习方方法4.本本课程的的相关事事宜3.本本课程的的学习方方法工程力学学实验是是一门实实践性课课程，与与理论教教学不同同，它的的教学方方式以实实践训练练为主。。学生应应在教师师指导下下，充分分发挥主主观能动动性，加加强自己己独立实实践能力力的训练练。为做做好实验验，应注注意以下下三个环环节：1、实验验前认真做好好预习，，明确实实验目的的，了解解实验原原理，弄弄清实验验内容和和步骤，，了解所所用仪器器设备的的基本原原理和使使用方法法，做好好预习报报告。实验预习习是实验验前最基基本的要要求，预预习报告告计入实实验成绩绩中，每每次上课课时需要要给实验验指导教教师签字字，实验验预习报报告内容容如下：：（1、、实验目目的，2、实验验原理和和实验方方法，3、实验验仪器设设备基本本了解，，4、实验预习习中的疑疑惑和问问题）3.本本课程的的学习方方法2、实验验过程中中课堂操作作是实验验教学的的中心环环节。正正式实验验前，先先要熟悉悉了解试试验机器器、仪器器设备的的基本原原理，操操作规程程和注意意事项。。实验时时严格按按操作规规程进行行操作，，认真观观察实验验现象，，如实记记录实验验数据。。如遇问问题及时时报告老老师。实实验结束束，应检检查数据据是否齐齐全，并并清理现现场，将将使用过过的仪器器设备恢恢复原状状。3、实验验后及时小结结，认真真完成实实验报告告，使感感性认识识上升到到理性认认识。实实验报告告应根据据实验要要求撰写写，其内内容一般般应包括括：3.本本课程的的学习方方法（1）实实验名称称（2）实实验目的的（3）实实验原理理：简要要原理及及计算公公式、有有关示意意图（4）实实验仪器器：仪器器名称、、型号，，必要时时绘出仪仪器简图图（5）实实验简要要步骤（6）实实验记录录及数据据处理（7）实实验结果果的分析析讨论（（包括完完成作业业题）实验报告要求求完整、简洁洁，字迹清楚楚，应独立完完成，除试验验曲线可用电电脑绘制外，，实验报告要求求手写。实验报告应在在实验后一周周内交实验教教师。《工程力学实实验》（1））绪论1.工程力力学实验的任任务2.工程力力学实验的内内容和要求3.工程力力学实验的学学习方法4.本课程程的相关事宜宜4本本课程的相关关事宜本课程成绩评评定方法期末考试内容容本课课程程教教材材本课课程程教教学学进进度度安安排排实验验网网上上选选课课《工工程程力力学学实实验验》》（（1））绪绪论论本课课程程成成绩绩评评定定方方法法成绩绩评评定定实验验报报告告：：8××8％％＝＝64％％期末末考考试试：：36％％实验验报报告告评评分分标标准准1.预预习习准准备备充充分分，，资资料料齐齐全全（（10%））2.实实验验认认真真守守纪纪，，积积极极主主动动（（20%））3.报报告告字字迹迹端端正正，，条条理理清清晰晰（（10%））4.报报告告内内容容完完整整，，数数据据正正确确（（40%））5.讨讨论论深深入入细细致致，，见见解解创创新新（（20%））实验验成成绩绩按按五五方方面面内内容容以以A、、B、、C……五五个个成成绩绩等等级级（（优优、、良良、、中中、、及及格格、、差差））给给分分，，最最终终统统计计总总成成绩绩，，并并签签名名。。对对于于实实验验中中的的错错误误，，如如公公式式、、图图表表、、曲曲线线错错误误和和不不完完整整，，都都将将会会被被扣扣分分。。实验验报报告告一一周周内内递递交交期末末考考试试内内容容考试试内内容容：：基本本原原理理和和概概念念实验验方方法法实验验现现象象分分析析实验验结结果果分分析析课程程小小结结本课课程程总总结结、、体体会会及及建建议议（（附附加加分分））本课课程程教教材材学校校教教材材科科：：《工工程程力力学学实实验验教教程程》》，，上上海海交交通通大大学学出出版版社社，，2007年年5月月包括了理论论力学、材材料力学和和流体力学学的相关实实验指导书书实验中心网PDF文档档，便于下下载打印HTM文档档，便于查查阅实验网上选选课登陆名：学学号，密码码：学号（（初始登陆陆）实验时间：：周一第9-10节周二第9-10节周五第1-2节、第7-8节节选课操作演演示本课程教学学进度安排排第10周：：绪论课，，2学时第10-14周1.单自由由度系统自自由振动，，2学时2.单自由由度系统强强迫振动，，2学时3.拉伸与与压缩实验验，2学时时4.工字型型梁弯曲，，2学时第14-17周5.质心与与转动惯量量测量，2学时6.扭转与与G的测定定，2学时时7.弯扭组组合应力，，2学时8.弹性模模量与偏心心拉伸，2学时第18周答疑：周二二下午，考考试：周三三下午1点点工程力学实实验中心介介绍……9、静夜四无无邻，荒居居旧业贫。。。1月-231月-23Friday,January6,202310、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。14:35:3914:35:3914:351/6/20232:35:39PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。1月月-2314:35:3914:35Jan-2306-Jan-2312、故人人江海海别，，几度度隔山山川。。。14:35:3914:35:3914:35Friday,January6,202313、乍见翻疑梦梦，相悲各问问年。。1月-231月-2314:35:3914:35:39January6,202314、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。06一一月月20232:35:39下下午14:35:391月-2315、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。一月232:35下下午1月-2314:35January6,202316、行动出成果果，工作出财财富。。2023/1/614:35:3914:35:3906January202317、做前，能能够环视四四周；做时时，你只能能或者最好好沿着以脚脚为起点的的射线向前前。。2:35:39下下午2:35下下午14:35:391月-239、没没有有失失败败，，只只有有暂暂时时停停止止成成功功！！。。1月-231月-23Friday,January6,202310、很多事事情努力力了未必必有结果果，但是是不努力力却什么么改变也也没有。。。14:35:3914:35:3914:351/6/20232:35:39PM11、成功就是日日复一日那一一点点小小努努力的积累。。。1月-2314:35:3914:35Jan-2306-Jan-2312、世间成事，，不求其绝对对圆满，留一一份不足，可可得无限完美美。。14:35:3914:35:3914:35Friday,January6,202313、不知香积寺寺，数里入云云峰。。1月-231月-2314:35:3914:35:39January6,202314、意志坚坚强的人人能把世世界放在在手中像像泥块一一样任意意揉捏。。06一一月20232:35:39下午午14:35:391月-2315、楚塞三湘湘接，荆门门九派通。。。。一月232:35下下午1月-2314:35January6,202316、少年十十五二十十时，步步行夺得得胡马骑骑。。2023/1/614:35:3914:35:3906January202317、空山新新雨后，，天气晚晚来秋。。。2:35:39下午午2:35下午午14:35:391月-239、杨柳散散和风，，青山澹澹吾虑。。。1月-231月-23Friday,January6,202310、阅读一切好好书如同和过过去最杰出的的人谈话。14:35:3914