《工程力学》课程教学大纲 课程代码：070407 课程性质：专业必修总学时：32 学时 总学分：2 开课学期： 5 适用专业：化学工程与工艺 先修课程：机械制图、化工原理后续课程：化学反应工程大纲执笔人：FGFG 参加人：FGFHHH 审核人：FGFD 编写时间：2012 年8 月 编写依据：化学工程与工艺专业人才培养方案（2010 ）年版 一、课程介绍 工程力学是研究有关物质宏观运动规律，及其应用的科学。综合了《理论力学》、《材料力学》、《金属学》、《机械设计》、《化工容器与设备》多门课程的部分内容，是一门多学科、理论与实用并重的机械类教学课程。这门课程有利于非机械类专业学生综合能力的培养，而又无须设置多门课程，比较符合培养复合型人才的需要，所以继化工工艺专业之后，像轻工、食品、制药、环保、能源等非机械类专业，也在开设类似或相同的课程。通过本课程的教学，使学生掌握杆件、平板、回转形壳体的基础力学理论和金属材料的基础知识，具备设计、使用和管理中、低压压力容器与化工设备的能力。 二、本课程教学在专业人才培养中的地位和作用 工程力学主要研究物体机械运动和杆件弹性变形的一般规律。它不仅是工科专业重要的技术基础课，而且是能够直接用于工程实际的技术学科。通过本课程的学习，可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。 化工、生物、轻工、食品及制药等工艺过程需要由设备来完成物料的粉碎、混合、储存、分离、传热、反应等操作。化工设备是化工、生物等工艺流程中的重要组成部分。所以，本课程是化工、生物等专业的专业课的基础。 三、本课程教学所要达到的基本目标 通过本课程的学习，使学生能够了解工程力学的基础知识，初步掌握它们在石油，化工中的基本应用，培养学生工程实践能力和创新能力，拓宽知识面，使学生进一步了解本课程。四、学生学习本课程应掌握的方法与技能 通过本门课的学习，要求学生了解内、外压容器的设计原则，掌握中、低压设计的一般方法，能准确为容器选配法兰、支座、人孔等零部件及标准件，了解塔设备、换热设备的工作原理与结构之间的关系，具备对塔设备和换热设备进行机械设计及校核的能力。 五、本课程与其他课程的联系与分工 化工机械基础是化学工程与工艺专业及应用化学等专业的一门重要专业技术基础课，是学习后续课程如化学反应工程、化工分离过程、化工工艺学的重要基础。 六、本课程的教学内容与目的要求 【第一章】物理的受力分析及其平衡条件(4学时) 1、教学目的和要求：了解如何从构件所受的已知外力求取未知外力。解决这个问题的步骤：第一步是通过受力分析，确定未知的约束反力力线方位；第二步是研究物体的受力平衡规律，利用这一规律求取未知外力。 2、教学内容： （1）力的概念及其性质 （2）刚体的受力分析 （3）平面汇交力系的简化与平衡 （4）力矩、力偶、力的平移定理
2015年湖北理工学院普通专升本《工程力学》考试大纲 一、参考教材 王明斌、庞永平主编.工程力学.2011年第1版. 北京：北京大学出版社 二、考试范围 1．静力学基础 静力学的基本概念，静力学公理的内容及应用，物体的受力分析。 2．平面汇交力系与平面力偶 力和力偶的合成与平衡，力、力矩、力偶的定义及性质，力对轴之矩的计算。 3．平面力系 平面一般力系的简化，合力矩定理，平面力系的平衡条件，物体系统的平衡计算，平面桁架平衡问题应用。4．空间一般力系 空间力系的平衡方程，重心的计算。 5．拉伸与压缩 轴向拉伸或压缩的内力及内力图，横截面与斜截面上的应力，轴向拉伸或压缩时的变形，材料受轴向拉压时的力学性能，强度条件，拉压超静定问题，剪切和挤压的实用计算。 6．扭转 圆轴扭转时的内力及内力图，横截面上的应力，圆轴扭转变形，扭转超静定问题。 7．弯曲内力 弯曲变形的内力计算及内力图作法。 8．弯曲应力 纯弯曲和横力弯曲的正应力、切应力，与应力分析相关的截面图形几何性质计算（形心、静矩、惯性矩）。9．弯曲变形 挠曲线近似微分方程，用积分法求弯曲变形，叠加法求弯曲变形，刚度校核，简单超静定梁。 10．应力状态分析和强度理论 平面应力状态分析及应用，解析法，图解法，广义虎克定律，四种常用的强度理论内容及应用。 11．组合变形 组合变形分析，斜弯曲，拉伸（压缩）与弯曲组合，偏心压缩（拉伸），扭转与弯曲组合。 12．压杆稳定 细长压杆的临界应力，欧拉公式适用范围，压杆稳定的校核，提高压杆稳定的措施。 三、试题类型 试题分为四类，即：填空题或名词解释，选择题或判断题，作图题和计算题，具体题型及比例由制卷教师选择决定。 1、填空题或名词解释：要求概念清楚，表达清楚。 2、选择题：要求概念清楚，在三个供选择的答案中选出正确答案；判断题：要求根据题意判断对错。 3、作图题：要求图面清洁，标出图形中相应的数值或符号。 4、计算题：要求概念清楚，写出主要的计算步骤，作出相应的计算图形。 四、样卷（仅供参考） （一）．名词解释（本大题20分，5小题，每题4分，共20分） 1.刚体； 2.内力； 3.失稳； 4.主平面； 5.临界压力 （二）．选择题（本大题12分，6小题，每题2分，共12分） 1 . 低碳钢在拉伸时的许用应力是由（）除以安全系数得到的。 （1）比例极限应力；（2）弹性极限应力；（3）屈服极限应力
习 题 3-1 如图（a ）所示，已知F 1=150N ，F 2=200N ，F 3=300N ，N 200='=F F 。求力系向O 点简化的结果，并求力系合力的大小及其与原点O 的距离d 。 解：（1）将力系向O 点简化 N 6.4375 2300 10 1 200 2 1 150 521012 13 21R -=---=---=∑='F F F F F x x N 6.1615 1300 10 3 200 2 1150 511032 13 21R -=+--=+--=∑='F F F F F y y ()()N F F F y x 5.4666.1616.4372 22R 2R R =-+-='+'=' 设主矢与x 轴所夹锐角为θ，则有 61206 .4376 .161arctan arctan R R '?=--=''=x y F F θ 因为0R <'x F ，0R <'y F ，所以主矢F ＇R 在第三象限。 将力系向O 点简化的结果如 m N 44.2108 .02002.05 1 300 1.02 1 150 08.02.0511.02 1)(3 1 ?=?-?+?=?-?+?==∑F F F M M O O F 1 O 1 'F F 1 200mm F 3 F F 2 y x 1 100mm 80mm 3 1 2(a) 习题3 -1图 (b) (c) M O F ′R θ x y O d F R x y O
图（b ）。 (2)因为主矢和主矩都不为零，所以此力系可以简化为一个合力如图（c ），合力的大小 mm 96.4504596.05 .46644 .21N 5.466R R R ==== ='=m F M d F F o 3-2重力坝的横截面形状如图（a ）所示。为了计算的方便，取坝的长度（垂直于图面）l =1m 。 已知混凝土的密度为×103 kg/m 3，水的密度为1×103 kg/m 3，试求坝体的重力W 1，W 2和水压力P 的合力F R ，并计算F R 的作用线与x 轴交点的坐标x 。 解：（1）求坝体的重力W 1，W 2和水压力P 的大小 kN N dy y dy y q P m N y dy y dy y q 5.9922105.99222 45108.9)45(108.9)()45(108.9)45(8.91011)(32 3 453 4533=?=??=?-?=?=-?=-?????=?? （2）将坝体的重力W 1，W 2和水压力P 向O 点简化，则 kN 5.9922R ==∑='P F F x x kN 3057621168940821R -=--=--=∑='W W F F y y ()kN 7.32145305765.99222 22R 2R R =-+='+'='y x F F F kN N W kN N W 2116810211688.9104.2136)545(2 1 94081094088.9104.218)545(332331=?=?????+= =?=?????+=习题3-2 图 O M O F ′R x y (a) (b) (c) 5m 36m P 15m W 1 W 212m 4m 8m y x 45m O O x y F R x
(同名《工程力学》教学大纲 21574)
《工程力学》教学大纲 一、说明 1、本课程的性质和内容 本课程是一门与工程技术密切联系的技术基础课，机械工程及众多相关工程都离不开工程力学，本课程具有很强的实用性。 本课程的主要内容包括理论力学和材料力学两部分。 2、课程的任务和要求 本课程的任务：使学生掌握一定的工程力学知识，能正确地使用、安装、维护各类机械，从而提高操作技术和生产技能，并能分析和解决生产实际中有关力学的简单问题。 本课程的基本要求：根据构件的受力情况，合理地设计或选用构件，使机械安全、可靠地工作。 3、教师在本课程的教学活动中，应注意理论与实际相结合，注重培养学生分析问题和解决问题的能力，注意本课程与有关专业课之间的联系。 二、教学要求 第一篇理论力学 1、初步培养从从简单的实际问题中提出理论力学（静力学）问题, 从而抽象出静力学模型的能力，掌握简单物体的受力分析方法，并正确地画出研究对象的受力图。 2、明确力、平衡、刚体和约束等基本概念，掌握静力学四个公理所概括的力
的基本性质，掌握力偶的性质及其作用效应，能熟练地计算力在坐标轴上的投影和力对点的矩。 3、能正确地运用平衡条件求解简单的静力学平衡问题。 第一章静力学基础 1、明确力的概念、刚体概念和平衡的概念。 2、掌握力的基本性质——静力学公理及其推论。 3、掌握几种基本类型约束的构造、特性及约束反力的方向。 4、掌握物体受力的分析方法。 第二章平面汇交力系 1、掌握平面汇交力系合成的方法与平衡条件。 2、掌握力的分解方法和力在坐标轴上投影的方法。 3、熟练运用平衡的解析条件及平衡方程，解决平面汇交力系作用下物体的平衡问题。 第三章力矩和力偶 1、明确力对点的矩的概念及力偶的概念。 2、掌握合力矩定理及力矩平衡条件。 3、理解平面力偶的等效条件；掌握平面力偶系的合成与平衡条件 4、了解力的平移定理。 第四章平面任意力系
工程力学硕士研究生考试大纲 一、考试性质 工程力学考试是工科机械类和土木水利类专业硕士研究生入学考试科目之一，是教育部授权各招生院校自行命题的选拔性考试，其目的是测试考生对工科力学基础知识和分析、解决问题方法的掌握程度。本大纲遵照教育部理论力学和材料力学课程指导小组的基本要求，结合我校工科各专业对机构与结构的受力、强度、刚度的知识要求制订。本大纲力求反映专业特点，以科学、公平、准确、规范的尺度去测评考生的力学基础知识水平、基本判断素质和综合应用能力。 二、评价目标 (1) 理论力学基础知识的掌握是否全面。 (2) 材料力学基础知识的掌握是否全面。 (3) 理论力学基本方法的理解深度和综合应用能力。 (4) 材料力学基本方法的理解深度和综合应用能力。 三、考试内容 工程力学试卷包括理论力学和材料力学两个部分。考试的核心在基础理论和最基本的定量、定性分析方法，含有一定的代数、数值计算工作量，需要准备计算器。 （一）理论力学部分 1.1 静力学 静力学基本概念，约束和约束反力，物体受力分析和受力图画法。 汇交力系与力偶系的简化与平衡。 力系的主矢和主矩的计算。 平面刚体系统平衡问题的求法。 （二）材料力学部分 2.1拉伸、压缩与剪切、挤压 杆件轴力，正向假定，轴力图；拉压杆横截面应力；拉压杆强度计算。 低碳钢试件的拉伸曲线四个阶段，卸载规律和应变硬化。低碳钢试件的压缩曲线和扭转力学性质。铸铁试件的拉伸、压缩和扭转的强度与失效特征的比较。重要的材料力学性质参数σp、σs、σ0.2、σb、δ、ψ、E、μ、G。 单向胡克定律，拉压杆变形，简单的杆系结构节点位移计算。
应力集中的概念。 剪切、挤压的概念，工程剪切、挤压问题的实用计算方法。 2.2 扭转 扭转功率-力偶矩计算。轴的扭矩和扭矩图。 纯剪切，切应力互等，剪切虎克定律，E、G、μ关系。 圆轴扭转时横截面切应力，强度条件应用计算。 圆轴扭转的扭转角，单位长度扭转角，抗扭刚度，刚度条件应用计算。 2.3 弯曲内力 剪力和弯矩图的绘制，要求线形、数值、折点、极值及其位置准确。 2.4 弯曲应力 横力弯曲和纯弯曲的概念。 弯曲横截面正应力，弯矩曲率关系，抗弯截面系数，正应力强度条件的应用计算。 矩形截面梁最大弯曲切应力位置、方向和大小。 2.5 弯曲变形 小变形挠曲线微分方程列法，边界、连续条件给法。 叠加法求简单结构在特定截面的挠度和转角。 2.6 应力分析与强度理论 应力状态，主方向、主截面、主应力和最大切应力的概念。 二向应力解析法，应力旋转公式的应用。了解用应力圆定性分析应力状态的基本方法。 已知一个主应力的简单三向应力状态的应力分析计算。 广义胡克定律与二向应力解析法的综合应用。 2.7 组合变形 含有拉弯组合问题的强度综合应用。 应用第3、第4强度理论针对弯扭组合问题的综合应用。 四、考试形式和试卷结构 （一）考试时间 考试时间为180分钟。 （二）答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 试卷由试题和答题纸组成。答案必须写在答题纸相应的位置上。 （三）试卷满分及考查内容分数分配
3-10 求图示多跨梁支座A 、C 处的约束力。已知M =8kN ·m ，q =4kN/m ，l =2m 。 解：（1）取梁BC 为研究对象。其受力如图(b)所示。列平衡方程 （2）取整体为研究对象。其受力如图(c)所示。列平衡方程 3-11 组合梁 AC 及CD 用铰链C 连接而成，受力情况如图(a)所示。设F =50kN ， q =25kN/m ，力偶矩M =50kN ·m 。求各支座的约束力。 F B kN 1842494902 332, 0=??===? ?-?=∑ql F l l q l F M C C B kN 62431830 3, 0=??+-=+-==?-+=∑ql F F l q F F F C A C A y m kN 32245.10241885.1040 5.334, 022?=??+??-=+?-==??-?+-=∑ql l F M M l l q l F M M M C A C A A
解：（1）取梁CD 为研究对象。其受力如图(c)所示。列平衡方程 （2）取梁AC 为研究对象。其受力如图(b)所示，其中F ′C =F C =25kN 。列平衡方程 F C (b) (c) ′C kN 254 50 252420124, 0=+?=+= =-??-?=∑M q F M q F M D D C kN 254 50256460324, 0=-?=-= =-??+?-=∑M q F M q F M C C D ) kN(252 25225250222021212, 0↓-=?-?-='--= =?'-??-?+?-=∑C A C A B F q F F F q F F M kN 1502 25425650246043212, 0=?+?+='++==?'-??-?-?=∑C B C B A F q F F F q F F M
《工程力学（A）Ⅰ》课程教学大纲 执笔人：蒋永莉编写日期：2012年11月 一、课程基本信息 1．课程编号：30L656Q 2．课程体系/类别：专业类/专业基础必修课/专业主干课 3．学时/学分：80学时/5学分 4．先修课程：物理Ⅰ 5．适用专业：土木工程 二、课程教学目标及学生应达到的能力 《工程力学（A）Ⅰ》是土木工程专业的专业基础必修课、专业主干课，包括静力学及材料力学。本课程揭示受力分析，力系的简化、合成，力系平衡规律，构件在外力作用下变形的基本规律和基本理论，为构件提供强度、刚度、稳定性的设计理论和计算方法，是后续专业课及今后工程设计的理论基础。 通过本课程的学习，可使学生的分析、计算、思考、判断、自学及理论联系实际等各方面的能力得到训练和提高。初步具备综合应用所学力学知识分析、解决实际问题的能力。为后续力学课程的学习打下坚实的力学基础，并在学习中培养和提高逻辑推理能力、抽象思维能力、表达能力、计算能力以及分析和解决力学实际问题的能力。 三、课程教学内容和要求
四、课程教学安排 （一）课堂教学及要求
课堂讲授是本课程的主要教学手段，因此要求主讲教师应认真备课，不断提高书写教案基本功，教案内容符合教学大纲的要求，体现教书育人的目标，教学步骤要符合大学生的认知心理，教学内容注重理论联系实际，讲求科学性、教育性和探索性。讲授中应尽量做到：(1)脱稿讲授；(2)注重启发性，讲求逻辑性；(3) 教学用语清晰生动，有吸引力，教态自然、大方；(4)板书布局合理，能体现教学内容重点及逻辑联系，字体工整、美观。 要求：基本概念讲的透彻，内容前后融会贯通。 注意：结合典型工程实例，调动学生的学习主动性，拓宽学生的知识面。 可利用多媒体及训练型CAI课件、工程录相片（如构件承载能力，力学发展史）等辅助教学。通过课堂讲授、作业、实验等教学环节，加深学生的感性认识，提高分析问题和解决问题的能力。 自学可培养学生获取新知识、提高独立分析和解决问题能力。任课教师可跟据自己的教学经验和学生的水平，灵活选择、安排适当的学生自学内容。注意加强对自学部分教学内容的总结和检查。 （二）作业 独立解题是掌握本课程理论和方法的必要实践，通过解题可使学生理解基本原理和掌握主要概念，提高分析问题、解决问题的能力。课外作业题数量应完成100题左右，其中有一定数量的基本运算题和概念题，少量的综合分析题，个别较难的题。对课内作业要求按时完成。强调概念清楚，条理分明，计算准确，布局美观，图形、字迹工整。习题内容和题量要求如下：习题内容和题量要求如下： 静力学 （1）受力图：8-10题 （2）汇交力系：3-5题 （3）力对点之矩、力偶系4-6题 （4）力系的简化2-3题 （5）力系的平衡：8-10题 （6）摩擦3-4题 材料力学 杆件变形的基本形式50—60题 强度理论及组合变形12题左右 能量方法6题左右 （三）研究性学习内容及要求： 研究性学习能够锻炼培养学生的多方面素质，可以归纳为如下几点：培养发现问题和解决问题的能力；培养收集、分析和利用信息的能力；获得亲自参与研究探索的体验；学会分享与合作；培养科学态度和科学道德。 本课程建议的研究性学习内容和要求如下： 杆件变形的基本形式：各位任课老师根据各自课堂上学生的具体情况，引导学生就四个基本变形的强度、刚度问题进行深入的研究和探讨。通过学生提交小论文或课堂讨论的形式评价学生的学习效果，目的是激发学生的学习兴趣，培养学生主动学习的能力。 强度理论及组合变形：建议安排学生在自学四个常用强度理论时重点关注各个强度理论的失效原因、失效准则、强度条件、适用条件等。 综合应用：各任课老师根据各自的科研特色，安排适用本课程的研究性教学内容。 五、课程的考核
《工程力学》课程教学大纲 课程代码：210305 课程名称：工程力学/Engineering Mechanics 学时/学分：96 / 6 先修课程：《高等数学》、《线性代数》 适用专业：机械设备及自动化、材料成型及控制工程、汽车应用技术、金属材料工程 开课院系：基础教学学院工程力学教学部 开课院系：基础教学学院工程力学教学部 教材：《工程力学教程》西南交大应用力学与工程系编 2004年7月 参考教材：《理论力学》第六版哈尔滨工业大学理力教研室高教社2002年8月教材： 主要参考书：《材料力学》单辉祖高等教育出版社 2004年 4月第二版 《材料力学》刘鸿文高等教育出版社 2004年第四版 一、课程的性质和任务 《工程力学》包括理论力学和材料力学这两门课的主要部分内容，是机电、材料、汽车等工科大学一门重要的技术基础课。它的任务是使学生在学习高等数学、工程制图等课程的基础上，培养学生对简单工程对象正确建立力学模型的能力，对这些力学模型进行静力学，运动学，动力学（包括瞬时与过程）分析和计算的能力；同时对构件的强度、刚度以及稳定性等问题有明确的基本概念和基本计算能力。能利用工程力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。并为后续课程学习、以及从事工程技术工作打下坚实的力学基础。 二、教学内容和基本要求 理论力学内容部分和基本要求： （一）静力学： 力的概念；约束及约束力；物体的受力分析；各种力系的简化与平衡；摩擦和物体的重心。（二）运动学： 描述点的运动方程、在其基础上求点速度和加速度；刚体的平动与定轴转动方程的建立、如何求其速度和加速度；重点讲授点的复合运动和刚体的平面运动。 （三）动力学： 质点运动微分方程，动力学普遍定理应用，惯性力的概念及达朗伯原理。 学完理论力学后，应完整地理解基本内容，掌握基本概念、基本理论和基本方法，并达到下列要求： 1、具有从简单实际问题中提出理论力学问题的初步能力。 2、能选取分离体并正确画出受力图。 3、平面力系和空间力系的简化；能熟练运用平面力系的平衡方程求解简单物系的平衡问题（包 括考虑有摩擦力的情况）。 4、能正确地运用分解和合成的方法分析点的运动。能熟练运用点的速度合成定理。熟练地计算 刚体作平面运动时角速度和刚体上点的速度。 5、能正确运用动力学普遍定理求解简单的动力学问题。 6、能熟练地运用达朗伯原理求解简单的动反力问题。
2018年硕士研究生招生考试大纲 考试科目名称：工程力学考试科目代码：809 一、考试要求 工程力学考试大纲适用于北京工业大学机械工程与应用电子技术学院（085201）机械工程（专业学位）、（085203）仪器仪表工程（专业学位）学科的硕士研究生入学考试。考试内容包含静力学和材料力学部分，这门课程是工程学科的重要基础理论课。静力学部分要求考生系统掌握静力学的基本定理和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。材料力学的考试内容主要包括构件的强度、刚度、稳定性问题，要求考生具有正确的基本概念，熟练的分析计算能力和一定的综合应用能力。 二、考试内容 （一）静力学部分： （1）熟练掌握静力学基本概念、定理。 （2）熟悉各种常见约束的性质，熟练掌握物体的受力分析方法。 （3）熟练掌握平面力系的简化、合成及平衡条件，求解物体系统的平衡问题。 （二）材料力学部分： （1）熟练掌握截面法求拉（压）、扭转和弯曲构件的内力，内力方程与内力图。 （2）熟练掌握杆件在拉（压）、剪切、圆轴扭转、弯曲变形时的应力与变形计算，以及强度与刚度分析。掌握简单的拉压静不定问题和静不定梁的计算。 （3）熟练掌握二向应力状态的应力状态分析的解析法，主应力、主平面的概念与计算。 （4）熟练掌握广义胡克定律与强度理论，能够解决复杂应力状态（组合变形）的强度计算问题。 （5）掌握压杆稳定的基本概念及细长压杆的临界力计算。 （6）熟练掌握材料力学性能实验（拉、压实验；弹性模量和泊松比测定实验）的基本原理和方法。 三、参考书目 1、杨庆生，崔芸，龙连春主编，工程力学，第二版，科学出版社，2015年。
工程力学课程考试大纲 课程名称：工程力学课程代码：ZJD-15-3-004 课程类别：专业必修课 适用对象：工科专科生、工程造价专业（3年制） 总学时： 76学时讲授学时： 52 学时课内实践学时：4 学 时独立实践学时：学时 一、考试目的 《工程力学》课程考试旨在考察学生对成本会计的基本理论、基本知 识和基本技能的掌握、理解及其运用；了解成本核算的基本要求和一般程 序；熟练掌握产品成本的基本计算方法（品种法，分批法，分步法），培养 学生从事成本会计核算和成本分析的职业能力。 二、命题的指导思想和原则 《工程力学》的课程考试命题是以课程规定的教材、教学大纲和教学 计划为依据，按照高职高专学生学习的特点，全面考查学生对本课程的基 本原理、基本概念和主要知识点学习、理解和掌握的情况。根据考试时间 90分钟掌握出题量，试题覆盖面广：占各章节内容的80%以上；题量适当： 主客观题比例适当；难度适中：试卷中不同难度层次题量比例为2∶5∶2∶ 1(容易∶一般∶较难∶难)；没有偏题、怪题，90%以上的题都是各章节的 重点。其中绝大多数是中小题目（主要是30道客观题），大题目主要是5 道主管业务题，占分也不多；中小题目与大题目在总的考分中所占的比例 为6:4。客观性的题目占比较重的份量，分值达到50-60分。 独立设置的实验课程要进行课终实验考核，考核以操作考试为主，也 可适当进行实验理论知识笔试。非独立设置的实验课程是否进行课终实验
考核，实验指导教师可根据课程的要求自行决定，但实验成绩应占理论课程总成绩的一定比例，并且实验成绩不合格者不得参加相应理论课程的考试。 实验课程总成绩按百分制记分，由平时每个实验项目成绩与课终实验考核成绩按一定的比例构成，每个实验项目成绩要按实验提问、实验态度、实验理论、操作技能、实验报告、作业、出勤情况等内容综合评定，具体比例由各系根据学科特点自定。 三、考试内容及要求
3-10求图示多跨梁支座 A 、C 处的约束力。已知 M =8 kN - m q = 4kN/m , l =2m (b) 习题3 - 10图 解：（1）取梁BC 为研究对象。其受力如图（b ）所示。列平衡方程 M B o, F c 21 q 31 色 0 2 9ql 9 4 2 F C 18kN 4 4 （2）取整体为研究对象。其受力如图 （c ）所示。列平衡方程 F y 0, F A F C q 3l 0 F A F C 3ql 18 3 4 2 6kN M A 0, M A M F C 4l q 3l 3.5l 0 M A M F C 4l 10.5ql 2 8 18 4 2 10.5 4 22 32kN m 3- 11组合梁 AC 及CD 用铰链C 连接而成，受力情况如图（a ）所示。设 F =50kN , q = 25kN/m ，力偶矩 M = 50kN - m 求各支座的约束力。 U UnJl. 1 r C F C 1 ------ 1 —2l _— 亠 (c) (a ) q F A I I F C I~I I ■* ------ 21 ------- ----------- 2L -------- l 亠
2 2 2 2 F wiuiMab " " "B'l" " " " L 「B C D F D 习题3- 11图 解：(1)取梁 CD 为研究对 象。 其受力如图 (c)所示。列平衡方程 M C 0, F D F D 2q M 2 25 50 25kN M D 0, F C F C 6q 4 2 5 50 25kN (2)取梁AC 为研究对象。 其受力如图 (b)所示，其中 F ' c =F c =25kN 。列平衡方程 M B 0, 2 1 F C 2 F A F 2q 2F C 50 2 25 2 25 25kN() M A 0, F B 3 F C 4 0 F B 6q 4F C 50 6 25 4 25 150kN
《工程力学》课程教学大纲 课程名称：工程力学 课程类别：专业基础课 教学学时: 72 课程学分: 4学分 开课专业: 工程管理 开课学期: 第2学期 参考教材: 1. 《工程力学》，高等教育出版社，2004年1月（主编：单辉祖，谢传锋） 2. 《工程力学》，黄河水利出版社，2009年7月（主编：孟凡深） 一、课程性质 《工程力学》课程是工程管理专业的一门专业基础必修课。本课程是一门理论性、系统性较强的专业基础课必修课，是后续其它各门力学课程和相关专业课程的基础，同时在许多工程技术领域中有着广泛的直接应用。 二、课程目标 （一）知识目标 使学生具备工程力学的基础知识，掌握正确的受力分析和力系的破坏平衡条件。对工程结构中杆件的强度问题具有明确的概念和一定的计算能力。初步掌握杆件体系的分析方法，初步了解常用结构形式的受力性能。掌握各种结构在荷载作用下维持平衡的条件以及承载能力的计算方法。 （二）职业技能目标 掌握本专业必备的基础理论知识，具有本专业相关领域工作的岗位能力和专业技能，适应建筑工程生产一线的技术、管理等职业岗位群要求的技术及管理人才。（三）素质养成目标 培养适应社会主义现代化建设需要的德、智、体、美全面发展的高端应用型人才。
四、教学内容要点 第一章绪论教学学时数：1 一、教学目的及要求 通过本章的学习，要求学生了解工程力学的研究对象和任务，了解国内外力学发展史及概况，并对其发展与展望作简单介绍，激发学生学习兴趣。 二、教学重点与难点 （一）教学重点：1、工程力学课程的性质、任务和要求。2、力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 （二）教学难点：力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 三、主要教学内容 1、工程力学课程的性质、任务和要求 2、力学在科技发展与工程应用中的作用与地位 3、国内外力学发展与展望简介 四、考核点 工程力学的研究对象和任务。
《工程力学》考试大纲 课程类型：专业课 总课时：60 考试对象： 考试方式：闭卷考试 一、本课程的性质和任务： 工程力学是一门理论性、系统性较强的工科类专业基础课，主要包括理论力学和材料力学两部分内容，是后续其它各门力学课程和相关专业课程的基础，同时在许多工程技术领域中有着广泛的直接应用。 本课程的任务是使学生能够对物体及简单的物体系统进行正确的受力分析、画出受力图并进行相关计算，掌握受力构件变形及其变形过程中构件内部应力的分析和计算方法，以及构件的强度、刚度和稳定性分析理论在工程设计、事故分析等方面的应用，为经济合理地设计构件提供必要的理论基础和计算方法，并为有关的后续课程打下必要的基础，且通过学习本课程可以有效培养学生逻辑思维能力，促进学生综合素质的全面提高。 二、考试基本要求 （1）静力学部分 1.理解静力学的基本公理和基本概念，并应用其能够对物体及简单的物体系统进行正确的受力分析，画出受力图； 2.对平面一般力系的平衡问题，能熟练地选取分离体并灵活应用平衡方程的不同形式求解约束反力； （2）材料力学 1.对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确的认识，会分析杆件的内力并绘出相应的内力图； 2.能分析杆件的应力与变形，进行强度和刚度的计算； 3.掌握应力状态理论并进行简单的计算，了解强度理论；
4.能分析简单压杆的临界荷载，并进行稳定性校核等计算。 三、考试题型及分值分配 考试时间100分钟，满分100分 主要题型包括： 1、客观型试题：（30分） 单项选择题20分 判断题10分 2、主观型试题（70分） 填空题10分 作图题24分 计算题36分 四、考核知识点及考核要求 第一篇静力学 第一章静力学基本知识与物体的受力分析 考核知识点： 第一节基本概念 1．力、刚体、力系、平衡 2．静力学研究的两个基本问题 第二节静力学公理 1．力的平行四边形法则 2．作用与反作用定律 3．二力平衡公理 4．加减平衡力系公理 5．推论(力的可传性、三力平衡汇交定理) 第三节常见约束与约束反力 柔索约束，光滑接触表面约束，光滑圆柱铰链约束，链杆约束，固定铰支座，可动铰支座，轴承，球铰链。 第四节物体的受力分析和受力图
第十四章 组合变形 习 题 14?1 截面为20a 工字钢的简支梁，受力如图所示，外力F 通过截面的形心，且与y 轴成φ角。已知：F =10kN ，l =4m ，φ=15°，[σ]=160MPa ，试校核该梁的强度。 解：kN.m 104104 1 41=??== Fl M kN.m;58821510kN.m;65991510.sin φsin M M .cos φcos M M y z =?===?==οο 查附表得：3 3 cm 531cm 237.W ;W y z == 122.9MPa Pa 10912210 5311058821023710569966 3 63=?=??+??=+=--....W M W M σy y z z max []σσmax <，强度满足要求。 14?2 矩形截面木檩条，受力如图所示。已知：l =4m ，q =2kN/m ，E =9GPa ，[σ]=12MPa ， 4326'=οα，b =110mm ，h =200mm ，200 1][=l f 。试验算檩条的强度和刚度。 z
解：kN.m 4428 1 8122=??== ql M kN.m;789143264kN.m;578343264.sin φsin M M .cos φcos M M y z ='?==='?==οοm ...W ;m ...W y z 424210033411022061 10333722011061--?=??=?=??= MPa 329Pa 1032910 033410789110333710578364 343......W M W M σy y z z max =?=??+??=+=-- []σσmax <，强度满足要求。 m ...sin EI φsin ql f m ...cos EI φcos ql f y y z z 33 943433 943410931411022012 1 1093844326410253845100349220110121 1093844326410253845--?=?????'????==?=?????' ????= =οο mm ..f f f y z 4517104517322=?=+= - 200 1 2291< =l f ，所以挠度满足要求。 14?3 一矩形截面悬臂梁，如图所示，在自由端有一集中力F 作用，作用点通过截面的形心，与y 轴成φ角。已知：F =2kN ，l =2m ，φ=15°，[σ]=10MPa ，E =9GPa ，h/b =1.5，容许挠度为l /125，试选择梁的截面尺寸，并作刚度校核。 解： =M kN.m;0351154kN.m;8643154.sin φsin M M .cos φcos M M y z =?===?==οο []62 3 2310106 110035*********?=≤?+?=+=σhb .bh .W M W M σy y z z max 将h/b=1.5代入上式得：mm b 113≥;则mm h 170≥。 取b=110mm;h=170mm z
《工程力学》课程 教学大纲 课程代码：2010208 课程名称：工程力学／Engineering Mechanics 课程类型：学科基础课 学时学分：64/4 适用专业：工程管理/勘查技术与工程（专升本） 开课部门：防灾工程系 一、课程的地位、目的和任务 课程的地位：工程力学课程是工程管理，勘查技术与工程（专升本）专业的一门学科基础课程。其内容以在简单构件受力及变形分析的基础上，进一步掌握分析、计算杆件结构受力与变形的基本原理和方法，了解各类结构的受力性能，培养结构分析与计算方面的能力，为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础。因此在专业的人才培养计划中占有重要地位和作用。 课程的目的与任务：总的要求是了解计算简图的意义，对一般的杆件结构能选择计算简图；掌握力的基本性质，力系的合成、平衡条件及其应用；掌握构件的各种基本变形的强度、刚度和稳定性计算；了解几种典型结构的受力特性，能熟悉计算静定结构的内力和位移。 二、课程与相关课程的联系与分工 先修课：高等数学，大学物理，建筑识图与房屋构造 后续课：建筑结构，土力学 工程力学课程是工程管理专业，勘查技术与工程（专升本）专业的一门学科基础课程，其需要的前续知识并不多，只需要掌握常见的数学积分方法和大学物理经典力学知识；学习工程力学可以将理论力学、材料力学和结构力学汇成一体，形成工程力学的新体系，是学生今后研究结构及构件受力和承载能力问题的基础。 三、教学内容与基本要求 绪论
1.教学内容 （1）了解工程力学的任务（重点），荷载的分类 （2）熟悉各种常见的约束性质，掌握结构的计算简图 （3）理解变形固体及其基本假定 2、教学重点难点 重点：强度、刚度、稳定性概念；刚体及变形固体假定 难点：刚体及变形固体假定 3、教学基本要求 （1）了解建筑结构荷载分类，约束形式及简化 （2）掌握强度、刚度和稳定性基本概念，基本假定 第1章静力学基础 1.教学内容 （1）静力学基本概念 （2）静力学基本公理 （3）工程常见约束类型、约束及其反力、受力分析及受力图 （4）物体受力分析 2、教学重点难点 重点：静力学公理；常见约束及其约束反力；物体的受力分析与受力图 难点：物体系统的受力分析及其受力图的画法；物体系统平衡问题的解题思路3、教学基本要求 （1）熟练计算力的投影，掌握各种力系的简化方法和简化结果 第2章平面基本力系 1、教学内容 （1）平面汇交力系合成与平衡的几何法 （2）平面汇交力系合成与平衡的解析法 （3）平面力对点的矩 （4）平面力偶系的平衡 2、教学重点难点 重点：平面体系合成与投影定理 难点：力矩合成与平衡定理 3、教学基本要求 （1）熟悉主矢和主矩，用各种平面力系的平衡条件和平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题 第3章平面一般力系 1、教学内容 （1）力向一点平移 （2）平面一般力系的简化
一、理论力学部分 1. 静力学部分 静力学基本概念，约束和约束反力，物体受力分析和受力图画法。 汇交力系与力偶系的简化与平衡。 空间力对点之矩和力对轴之矩的计算。 平面刚体系统平衡问题的解法。 空间力系的简化与问题（单一物体）的解法。 2. 运动学部分 刚体的平行移动和定轴转动。 点的速度合成定理、点的加速度合成定理的应用。 刚体平面运动中速度分析的基点法、投影法和瞬心法；加速度分析的基点法。 平面机构综合问题的分析与求解方法。 3. 动力学部分 动量、动量矩、动能、功、功率等基本物理量的计算。 理想约束的概念。 动力学普遍定理的应用。 动量守恒、动量矩守恒与能量守恒问题的计算。 刚体惯性力系的简化结果与动静法的应用。 动力学综合问题的解法。 二、材料力学部分 1．拉伸、压缩与剪切 杆件轴力；拉压杆横、斜截面应力；拉压杆强度计算。 低碳钢拉伸曲线四个阶段，卸载规律和应变硬化；低碳钢的压缩曲线；铸铁试件拉伸、压缩和扭转的强度与失效特征比较；重要的材料力学性质参数σp、σs、σ0.2、σb、δ、ψ、E、μ、G。 单向胡克定律，拉压杆变形，杆系结构节点位移计算。 超静定概念和简单拉压超静定计算。 应力集中的概念。 工程剪切、挤压问题的实用计算方法。 2．扭转 扭转功率-力偶矩计算，杆件扭矩和扭矩图。纯剪切，切应力互等，剪切虎克定律，E、G、μ关系。圆轴扭转时横截面切应力，强度条件应用的计算。 圆轴扭转的扭转角，单位长度扭转角，抗扭刚度，刚度条件应用的计算。 3．弯曲内力 剪力和弯矩图的绘制，要求线形、数值、折点、过渡和极值准确，方法任选。 4．弯曲应力 弯曲横截面正应力，正应力强度条件的应用计算。 矩形截面梁最大弯曲切应力位置、方向和大小。 5．弯曲变形 小变形挠曲线微分方程列法，边界、连接条件给法。 叠加法求简单结构在特定截面的挠度和转角。 简单超静定梁的解法与计算，变形比较法。 6．应力分析与强度理论 应力状态，主方向、主截面、主应力和最大切应力的概念。 二向应力解析法，应力旋转公式的应用。
西南林业大学硕士研究生入学考试《工程力学》（含理论力 学、材料力学） 考试大纲 说明：考生可带绘图工具包括铅笔、橡皮、三角尺、 量角器、圆规以及非文字存储和编程功能的计算器 第一部分考试形式和试卷结构 一、试卷满分及考试时间 试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 二、答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 三、试卷的内容结构 理论力学50％ 材料力学50％ 四、试卷的题型结构 计算题100％ 第二部分考察的知识及范围 考察的知识及范围主要包括以下内容： 一、理论力学 1、静力学公理与物体受力分析 静力学基本概念；常见约束与约束反力；静力学公理；平衡力系
作用下的物体受力分析。 2、平面汇交力系与平面力偶系 汇交力系合成与平衡的几何法和解析法；平面力对点之矩；力偶系的合成与平衡。 3、平面任意力系 力线平移定理；平面任意力系的简化·主矢和主矩；平面任意力系的平衡条件和平衡方程；物体系的平衡·静定和静不定问题；平面桁架。 4、空间力系 空间汇交力系；力对点之矩和力对轴之矩；空间力偶系；空间任意力系向任一点简化·主矢和主矩；空间任意力系的平衡方程；平行力系的中心与物体的重心。 5、摩擦 摩擦及其分类；滑动摩擦；摩擦角和自锁现象；考虑摩擦时物体的平衡问题；滚动摩阻的概念。 6、运动学基础 运动学的基本概念；点的运动学；刚体的平动；刚体绕定轴转动。 7、点的合成运动 点的合成运动的基本概念；点的速度合成定理；牵连运动为平动时点的加速度合成定理；牵连运动为转动时点的加速度合成定理。 8、刚体的平面运动 平面运动概述；用基点法求平面图形内各点的速度；用瞬心法求
平面图形内各点速度；用基点法求平面图形内各点的加速度；运动学综合应用举例。 9、质点动力学基本方程 动力学的任务；动力学的基本定律；质点运动微分方程。 10、动量定理 动量和冲量的概念；动量定理和动量守恒定理论；质心运动定理和质心运动守恒定律。 11、动量矩定理 动量矩和动量矩定理；刚体绕定轴转动的微分方程；质点系相对于质心的动量矩定理；刚体平面运动微分方程。 12、动能定理 各种作用力的功；质点和刚体的动能；质点和质点系的动能定理；功率和功率方程；势力场、势能和机械能守恒定律。 13、达朗贝尔原理 质点和质点系的达朗贝尔原理；刚体惯性力系的简化。 14、虚位移原理 约束；广义坐标；自由度和理想约束的概念；虚位移原理。 二、材料力学 1、绪论 材料力学的任务；变形固体的基本假设；内力的概念及其分类；内力、截面法和应力的概念；形变、位移和应变的概念；工程构件的分类；杆件变形的基本形式。
D o n e (略)2?1分别用几何法和解析法求图示四个力的合力。已知力F 3水平，F 1=60N ，F 2=80N ，F 3=50N ，F 4=100N 。 解： (一) 几何法 用力比例尺，按F 3、F 4、F 1、F 2的顺序首尾相连地画出各力矢得到力多边形abcde ，连接封闭边ae 既得合力矢F R ，如图b 所示。从图上用比例尺量得合力F R 的大小F R =68.8N ，用量角器量得合力F R 与x 轴的夹角θ=88°28′，其位置如图b 所示。 (二) 解析法 以汇交点为坐标原点，建立直角坐标系xOy ，如图c 所示。首先计算合力在坐标轴上的投影 N 79.685 11002 18010 3 605 12 1103N 85.15 2100502 18010 1 605 22 110142 1 R 432 1 R =? -?+? =-+==-=? -+?+? -=-++-==∑∑F F F F F F F F F F F y y x x 然后求出合力的大小为 N 81.6879.68)85.1(222R 2R R =+-=+=y x F F F 设合力F R 与x 轴所夹锐角为θ，则 82881838.3785.179 .68tan R R ' ?=== = θθx y F F 再由F R x 和F R y 的正负号判断出合力F R 应指向左上方，如图c 所示。 习题2?1图 F 1 F 2 F 4 F 3 F R 88°28′ (b) 2 3 1 1 1 1 F 1 F 2 F 3 F 4 F R θ (c) 2 3 1 1 1 1 F 1 F 2 F 3 F 4 (a) 0 25 50kN e a b c d O y x