1、工程力学参考教学大纲工程力学教学大纲课程名称：工程力学学 时：64学时适用专业：机械制造及自动化、机电一体化、数控技术一、课程的性质与任务工程力学课程是机电专业的专业基础课，是为机电专业和其它有关非机类专业开设的一门基础学科课。工程力学课程是一门理论性较强的学科基础课，它在普通物理力学的基础上，全面、系统地阐述了静力学、材料力学、运动学的基本概念和基本规律。它是各门后续课程的基础，是在机械、土建以及其它许多工程技术领域有着广泛应用的专业基础课。二、教学基本要求：使学生能熟练的对简单结构进行静力分析。对构件的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念，必要的基础知识。一定的分析和计算能力以及初步的解
2、决工程实际问题能力。三、课程内容（一）第1章 绪论重点：1、机械工程中的力学问题；2、工程力学的研究对象及模型；难点：工程力学的研究对象及模型教学要求：要求学生了解力机械工程中的力学问题，掌握工程力学的研究对象及模型。（二）第2章 静力学的基本概念和受力分析第一节 静力学的基本概念。第二节 静力学公理第三节 力的投影第四节 力对点之矩第五节 力偶第六节 约束与约束力第七节 物体的受力分析重点：1、静力学的基本概念2、静力学公理3、力的投影4、力对点之矩5、力偶6、约束和约束反力；7、受力图的画法；难点：力偶、约束和约束反力、受力图的画法。教学要求：要求学生了解力的作用，掌握静力学基本概念、静力
3、学公理；掌握力的投影、力对点之矩、力偶；掌握约束和约束反力的概念；掌握物体的受力分析和受力图的画法。（三）第3章 平面力系第一节 平面汇交力系合成与平衡的解析法第二节 平面力偶系的合成与平衡第三节 平面任意力系的简化第四节 平面任意力系的平衡方程及应用第五节 物体系统的平衡第六节 平面静定桁架的静力分析第七节 滑动摩擦、摩擦角与自锁第八节 考虑摩擦的平衡问题重点：1、平面汇交力系合成与平衡的解析法；2、平面力偶系的合成与平衡；3、平面任意力系的简化；4、平面任意力系的平衡方程及应用；5、物体系统的平衡；6、最大静摩擦力、摩擦角、自锁7、考虑摩擦时的平衡问题。难点：1、平面任意力系的简化；2、平
4、面任意力系的平衡方程及应用；3、物体系统的平衡；4、最大静摩擦力、摩擦角、自锁5、考虑摩擦时的平衡问题。教学要求：要求学生掌握平面汇交力系合成与平衡的解析法；掌握平面任意力系的简化；掌握平面任意力系的平衡方程及应用、物体系统的平衡；掌握摩擦角与自锁概念，理解考虑滑动摩擦时的平衡问题的计算。（四）第5章 杆件的轴向拉伸与压缩第一节 拉伸与压缩的概念第二节 拉伸与压缩时横截面的内力-轴力第三节 应力。第四节 拉压杆斜截面上的应力 剪应力互等定律第五节 轴向拉伸与压缩杆件的变形 胡克定律第六节 材料拉伸与压缩的力学性能第七节 拉伸与压缩的强度计算第八节 拉压杆的超静定问题第九节 应力集中的概念重点：
5、1、轴力和轴力图；2、应力、应变的概念及计算；3、拉压杆强度条件的应用；4、应力集中的概念。难点：1、应力、应变的概念及计算；2、拉压杆强度条件的应用； 3、应力集中的概念；教学要求：要求学生了解的轴向拉伸和压缩的概念，掌握轴力和轴力图的画法，掌握应力、应变的概念及计算，掌握材料的强度指标和塑性指标，掌握拉压杆强度条件及相关的计算，掌握应力集中的概念。（五）第6章 剪切和挤压第一节 剪切和拉压的概念第二节 剪切和挤压的实用强度计算第三节 剪应变 剪切胡克定律重点：剪切和拉压的概念、剪切和挤压的实用强度计算；难点：剪切和挤压的实用强度计算、剪应变、剪切胡克定律。教学要求：要求学生了解剪切与挤压的
6、概念及剪应变、剪切胡克定律，掌握剪切和挤压的实用强度计算。（六）第7章 扭转第一节 扭转的概念及外力偶矩计算第二节 扭转时横截面上的内力-扭矩第三节 扭转时横截面上的应力第四节 圆轴扭转强度条件及应用第五节 圆轴扭转变形及刚度条件 第六节 非圆截面的扭转问题重点：1、外力偶矩计算；2、扭转时横截面上的内力扭矩；3、扭转时横截面上的应力；4、圆轴扭转强度条件；难点：扭时横截面上的内力扭矩、扭转时横截面上的应力、圆轴扭转强度条件。教学要求：要求学生了解扭转的概念，掌握外力偶矩计算、扭转时横截面上的内力扭矩、应力及圆轴扭转强度条件。（七）第8章 弯曲第一节 平面弯曲的概念及梁的计算简图第二节 梁的内
7、力-剪力和弯矩第三节 剪力图和弯矩图第四节 载荷集度、剪力和弯矩的关系第五节 平面弯曲时横截面上的正应力第六节 弯曲正应力强度条件第七节 弯曲切应力简介 第八节 梁的变形 第九节 提高梁承载能力的一些措施重点：1、剪力方程、弯矩方程的列法；2、剪力图与弯矩图的画法；3、纯弯曲时梁横截面上的正应力；难点：1、剪力方程、弯矩方程的列法；2、剪力图与弯矩图的画法；3、纯弯曲时梁横截面上的正应力；教学要求：要求学生了解弯曲的概念、弯曲时梁横截面上的正应力的分布特点，了解提高梁承载能力的一些措施，掌握剪力方程、弯矩方程的列法，掌握剪力图与弯矩图的画法，掌握纯弯曲时梁横截面上的正应力强度条件。（八）第10
8、章 压杆稳定第一节 压杆稳定的概念第二节 压杆的临界力和临界应力第三节 压杆的稳定性计算第四节 提高压杆稳定性的措施重点：1、压杆稳定的概念；2、临界力、临界应力的概念；3、柔度的概念；难点：1、临界力、临界应力的概念； 2、柔度的概念；教学要求：要求学生了解稳定性校核、提高压杆稳定性的措施，掌握压杆稳定的概念、临界力的概念、柔度的概念。（九）第11章 动载荷与疲劳强度概述第一节 等加速度直线运动时构件上的惯性力与动应力第二节 旋转构件的受力分析与动应力计算第三节 疲劳强度概述第四节 材料的持久极限及其影响因素重点：1、动载荷的概念； 2、交变应力的概念；3、疲劳破坏特点及破坏过程；4、材料疲
9、劳极限；难点：疲劳破坏特点、破坏过程及材料疲劳极限。教学要求：要求学生了解动载荷、交变应力的概念，掌握疲劳破坏特点、破坏过程和材料疲劳极限。（十）第12章 质点和刚体运动学基础第一节 点的运动第二节 刚体的基本运动第三节 点的合成运动第四节 刚体的平面运动重点：1、用自然法求点的运动；2、刚体的定轴转动角速度、角加速度计算；3、转动刚体上各点的速度和加速度计算；难点：用自然法求点的运动、转动刚体上各点的速度和加速度计算、刚体的平面运动。教学要求：要求学生了解点的运动研究方法种类，掌握用自然法求点的运动规律掌握刚体的定轴转动角速度、角加速度计算及转动刚体上各点的速度和加速度计算。（十一）第13章
10、 动力学基础 第一节质点动力学基本方程第二节刚体绕定轴转动动力学基本方程第三节动量定理第四节动量矩定理第五节动能定理第六节动力学普遍定理的综合应用重点：1、动量矩定理；2、刚体绕定轴转动动力学基本方程；3、转动惯量；难点：刚体绕定轴转动动力学基本方程、转动惯量。教学要求：要求学生了解动量矩定理、刚体绕定轴转动动力学基本方程的列法，掌握转动惯量的计算与意义。实验（一）、碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验（二）扭转演示试验（三）冲击、疲劳演示试验（四）疲劳演示试验重点：碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验；难点：碳钢和铸铁的拉伸与压缩试验教学要求：要求学生了解碳钢和铸铁的拉伸与压缩、扭转、冲击、疲劳的试验设备，掌握
11、碳钢和铸铁的拉伸与压缩的试验方法，通过试验进一步理解拉伸曲线图。四、课程学时安排建议总学时：64学时 其中讲授59学时 讨论/习题5学时教学内容学时分配小计讲课实验、实训讨论/习题第一章 绪论11第二章静力学的基本概念和受力10111第三章平面力系819第五章杆件的轴向拉伸与压缩10111第六章剪切和挤压44第七章扭转617第八章 弯曲9110第十章 压杆稳定22第十一章 动载荷与疲劳强度概述22第十二章 质点和刚体运动学基础55第十三章 动力学基础22合计59564五、教法说明主要以理论讲授为主，采用多媒体教学，辅以图片与动态演示，让同学们了解工程实际中的力学分析应用及力学实验。六、教材与参考书教材：（1）工程力学，蒙晓影，大连理工大学出版社， 2010参考书：工程力学，李春凤，大连理工大学出版社， 2005工程力学，张定华，高等教育出版社， 2000工程力学，陈卫宫，高等教育出版社， 2000注：为选讲内容
