材料力學英文課件

材料力學的研究物件主要是棒狀材料，如杆、樑、軸等。對於桁架結構的問題在結構力學中討論，板殼結構的問題在彈性力學中討論。以下是小編為您整理的材料力學英文課件相關資料，歡迎閱讀！

材料力學英文課件

材料力學定義

固體力學的一個分支，研究結構構件和機械零件承載能力的基礎學科。其基本任務是：將工程結構和機械中的簡單構件簡化為一維杆件，計算杆中的應力、變形並研究杆的穩定性，以保證結構能承受預定的載荷；選擇適當的材料、截面形狀和尺寸，以便設計出既安全又經濟的結構構件和機械零件。

在結構承受載荷或機械傳遞運動時，為保證各構件或機械零件能正常工作，構件和零件必須符合如下要求：①不發生斷裂，即具有足夠的強度；②構件所產生的彈性變形應不超出工程上允許的範圍，即具有足夠的剛度；③在原有形狀下的平衡應是穩定平衡，也就是構件不會失去穩定性。對強度、剛度和穩定性這三方面的要求，有時統稱為“強度要求”，而材料力學在這三方面對構件所進行的計算和試驗，統稱為強度計算和強度試驗。

為了確保設計安全，通常要求多用材料和用高質量材料；而為了使設計符合經濟原則，又要求少用材料和用廉價材料。材料力學的目的之一就在於為合理地解決這一矛盾，為實現既安全又經濟的設計提供理論依據和計算方法。

材料力學課程

課程簡介

材料力學課程是一門用以培養學生在工程檢驗與設計中有關力學方面設計與計算能力的技術基礎課，本課程主要研究工程結構中構件的承載能力問題。通過材料力學的學習，能夠對構件的強度、剛度和穩定性問題具有明確的基本概念，必要的基礎知識，比較熟練的計算能力，一定的分析能力和初步的實踐能力。

材料力學課程是高等工科院校中土木工程專業一門主幹專業課程。在教學過程中要綜合運用先修課程中所學到的有關知識與技能，結合各種實踐教學環節，進行土木工程畢業生所需的基本訓練，為學生進一步學習有關後續專業課程和有目的從事工程檢驗與設計工作打下基礎。因此材料力學課程在土木工程專業的教學計劃中佔有重要的地位和作用。

課程目標

材料力學是由基礎理論課過度到專業課程的技術基礎課。通過該課程的學習，要求學生對杆件的強度、剛度和穩定性問題具有明確的基本概念、必要的基礎知識、比較熟練的計算能力、一定的分析能力和初步的實驗能力。

教學內容及要求

第一章 緒論及基本概念（2課時）

內容：材料力學的任務和研究物件；變形固體的基本假設；內力、截面法；應力的概念；線應變和剪應變；杆件變形的基本形式。

重點講解：內力、應力和應變的概念和胡克定律。介紹本課程重點內容及學習方法。  第二章  軸向拉伸與壓縮（6課時）

內容：軸向拉伸和壓縮的基本概念和例項；截面法、軸力和軸力圖；直杆橫截面和斜截面上的應力，最大剪下應力；低碳鋼和鑄鐵的拉伸試驗及拉伸時材料的'力學性質；低碳鋼和鑄鐵的壓縮試驗及壓縮時材料的力學性質；許用應力，強度條件；聖維南原理；軸向拉伸和壓縮時的變形；應變能、比能；應力集中的概念。

重點講解軸向拉（壓）杆內力、應力以及強度計算的概念，截面法在求解拉（壓）杆內力中的具體應用。詳細介紹材料在拉伸與壓縮時的力學效能。重點講解軸向拉（壓）杆的應變和變形計算

公式。對拉壓應變能作一般性介紹。對斜截面上的應力、應力集中的概念及連線部分的強度計算作一般性介紹。

第三章 扭轉（6課時）

內容：扭轉的概念和例項；扭矩和扭矩圖；薄壁圓筒扭轉時的應力和變形；純剪下、剪下虎克定律、剪應力互等定理；圓軸扭轉時的應力和變形；強度和剛度條件；扭轉時的彈性應變能；非圓截面扭轉的概念。

重點講解圓軸扭轉時的應力和變形計算，強度和剛度條件。對非圓截面軸扭轉及薄壁杆扭轉作簡單介紹。

第四章 彎曲應力（10課時）

內容：對稱彎曲的概念和例項；樑的計算簡圖、剪力、彎矩及其方程；剪力圖和彎矩圖；彎矩、剪力和分佈載荷集度的關係及其應用。純彎曲時的正應力公式；彎曲正應力的強度計算；矩形截面樑和工字形截面樑的剪應力；彎曲剪應力的強度計算；提高彎曲強度的措施；彎曲中心的概念。

重點講解樑的內力及其計算方法，剪力圖和彎矩圖的畫法。介紹平面彎曲概念，剪力、彎矩方程的寫法。利用彎矩、剪力與分佈荷載集度間的關係畫彎矩圖作為難點仔細講解，反覆訓練。樑在純彎曲時的正應力計算，樑的強度校核。介紹樑橫截面上的切應力，合理截面問題。一般介紹截面核心的概念。

第五章 樑彎曲時的位移（6課時）

內容；樑的撓曲線及其近似微分方程；用積分法求樑的撓度和轉角；根據疊加法求樑的撓度和轉角；樑的剛度校核；提高彎曲剛度的措施；樑彎曲時的變形能。

重點講解樑的撓度和轉角，樑的撓曲線近似微分方程。詳細介紹用積分法、疊加法求樑的撓度和轉角，樑的剛度校核，簡單超靜定樑計算。一般介紹提高彎曲剛度的措施。

第六章 簡單的超靜定問題（6課時）

內容：靜不定結構的概念和例項；靜不定結構的特點；力法解靜不定結構；拉壓扭轉靜不定問題。

重點講解用力法分析靜不定問題。其它問題簡單介紹。

第七章 應力狀態與強度理論（8課時）

內容：應力狀態、主應力和主平面的概念；平面應力狀態下的應力分析－解析法和圖解法；三向應力狀態基本概念；平面應力狀態下的應變分析；廣義虎克定律；強度理論的概念；材料破壞形式；四種常用強度理論、莫爾強度理論。

重點講解應力狀態的概念，主應力和主平面。較詳細介紹平面應力狀態下的應力分析，三向應力圓，最大剪應力，廣義胡克定律。一般介紹平面應力狀態下的應變分析，形狀改變比能的概念。重點講解強度理論的概念，詳細介紹最大拉應力理論，最大拉應變理論，最大剪應力理論，形狀改變比能理論。一般介紹相當應力的概念、其它強度理論及強度理論的適用範圍。