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王涛-工程力学课堂教学设计

王涛-工程力学课堂教学设计
王涛-工程力学课堂教学设计

课堂教学设计平面汇交力系合成与平衡的解析法学科:工程力学

部门:理科教学部

姓名:王涛

课堂教学设计表

、由合力投影定理建立合力的投影与分力的投影之间的关系: ∑==+++n

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nx x x F F F F 121...

①、强调学生对探究过程的参与及与同学合作交流的意识进行评价,以促进学生动手操作、合作探究

工程力学概论论文:浅谈对工程力学的认识

浅谈对工程力学的认识 0.引言 刚进入大学时,我对工程力学一无所知,只知道它是一个比较冷门的专业,和物理有关。经过了一个月地学习,我对工程力学已经有了自己的认识,下面就简单谈一下我对工程力学的认识。 1.力学发展史 力学知识最早起源于对自然现象的观察和在生产劳动中的经验。人们在建筑、灌溉等劳动中使用杠杆、斜面、汲水等器具逐渐积累起对平衡物体受力情况的认识。古希腊的阿基米德对杠杆平衡、物体重心位置、物体在水中受到的浮力等作了系统研究,确定它们的基本规律,初步奠定了静力学即平衡理论的基础。 古代人还从对日、月运行的观察和弓箭、车轮等的使用中,了解一些简单的运动规律,如匀速的移动和转动。但是对力和运动之间的关系,只是在欧洲文艺复兴时期以后才逐渐有了正确的认识。 伽利略在实验研究和理论分析的基础上,最早阐明自由落体运动的规律,提出加速度的概念。牛顿继承和发展前人的研究成果(特别是开普勒的行星运动三定律),提出物体运动三定律。伽利略、牛顿奠定了动力学的基础。牛顿运动定律的建立标志着力学开始成为一门科学。此后,力学的研究对象由单个的自由质点,转向受约束的质点和受约束的质点系。这方面的标志是达朗贝尔提出的达朗贝尔原理,和拉格朗日建立的分析力学。其后,欧拉又进一步把牛顿运动定律用于刚体和理想流体的运动方程 这看作是连续介质力学的开端。 运动定律和物性定律这两者的结合,促使弹性固体力学基本理论和粘性流体力学基本理论孪生于世,在这方面作出贡献的是纳维、柯西、泊松、斯托克斯等人。弹性力学和流体力学基本方程的建立,使得力学逐渐脱离物理学而成为独立学科。从牛顿到汉密尔顿的理论体系组成了物理学中的经典力学。在弹性和流体基本方程建立后,所给出的方程一时难于求解,工程技术中许多应用力学问题还须依靠经验或半经验的方法解决。这使得19世纪后半叶,在材料力学、结构力学同弹性力学之间,水力学和水动力学之间一直存在着风格上的显著差

《工程力学》学习心得

《工程力学》学习心得 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

《工程力学》学习心得大二马上就要过去了,在即将过去的一年的大学学习中,我们已经把力学中的理论力学和材料力学都快学习完了。这一年的学习让我了解了许多有关于力的新知识和计算的新方法,老师讲了很多例题的解法,特别是学习的方式更是让我的受益匪浅。 在半年学习力学的过程中,一开始,我以为力学不一定很难,因为很多内容是大学物理里的,所以我应该很容易掌握,但经过一段时间的学习后,我发现它并不是想象中的那么容易,首先,学习内容多,而且有部分特别难。除此之外在学习力学的过程中,还要必须学会画图,学会受力分析。 从老师刚开始老师给我们讲述有关于力学的一些基本知识,并阐明了学习的目标和宗旨到现在将近一年,有时感觉力学容易有时有感觉难。上学期力学考的不是很理想,就是因为有阶段没好好听课,导致材料力学里弯曲变形没学懂,考试前没好好复习,这学期刚开始还是有些吃力,但是后来就慢慢赶上老师的进度,感觉老师应该每次

上课时应该穿插讲一点以前学过的知识来巩固我们以前的知识。 老师也很负责,先把新知识仔细地将一遍,然后再将例题一一讲解一遍,然后挑一两道相似的习题给我们同学现场做,有时还会随意抽同学上黑板做。放学后,老师还会布置一定的作业,到每周力学实验课连同上次力学实验一起交上去。,每次上课都让同学把与上课无关的东西收起来。上课的时候每次做题他都会看看学生的步骤。到考试之前,他还会让我们找个时间来答疑。 通过上学期的学习,我发现其实态度比学习方法更重要,在学习中我们应该端正自己的态度,如果一个学生不能端正自己的态度,大学基本上也学不到多少东西。而且这种心态不能有丝毫松懈,一旦松懈,就得花更长的时间来“补课”。有句话说:“学如逆水行,不进则退。心似平原散马,易放难收。” 上学期力学只考了七十几分,是我对自己有了一个全新的认识。在这学期我一定会好好努力,并且通过自己的努力,争取在期末能得到理想的成绩。给自己即将结束的力学之旅画上一个完整的句号。

兰大网院工程力学测试题及答案

1.梁横截面上的内力,通常()。 ?只有剪力FS ?只有弯矩M ?既有剪力FS,又有弯矩M ?只有轴力FN 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??既有剪力FS,又有弯矩M? 2.下列正确的说法是。() ?工程力学中,将物体抽象为刚体 ?工程力学中,将物体抽象为变形体 ?工程力学中,研究外效应时,将物体抽象为刚体,而研究内效应时,则抽象为变形体 ?以上说法都不正确。 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??以上说法都不正确。? 3.单元体各个面上共有9个应力分量。其中,独立的应力分量有()个。 ?9 ?3 ?6 ?4 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??6? 4.静不定系统中,未知力的数目达4个,所能列出的静力方程有3个,则系统静不定次数是()。?1次 ?3次 ?4次 ?12次 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??1次? 5.任意图形,若对某一对正交坐标轴的惯性积为零,则这一对坐标轴一定是该图形的()。 ?形心轴 ?主惯性轴

本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??主惯性轴? 6.空间力系作用下的止推轴承共有()约束力。 ?二个 ?三个 ?四个 ?六个 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??三个? 7.若在强度计算和稳定性计算中取相同的安全系数,则在下列说法中,()是正确的。?满足强度条件的压杆一定满足稳定性条件 ?满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件 ?满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件 ?不满足稳定性条件的压杆不一定满足强度条件 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??满足稳定性条件的压杆一定满足强度条件? 8.有集中力偶作用的梁,集中力偶作用处()。 ?剪力发生突变 ?弯矩发生突变 ?剪力、弯矩不受影响 ?都不对 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??弯矩发生突变? 9.下列说法正确的是() ?工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体 ?在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体 ?稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态 ?工程力学是在塑性范围内,大变形情况下研究其承截能力。 本题分值:??4.0? 用户未作答? 标准答案:??稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态?

工程力学论文

Hefei University 论文题目:工程力学论文 年级专业: 13级化工卓越工程师之班姓名:王俊 学号:1303022043 老师姓名:胡淼

摘要:工程力学是力学的一个分支,它主要涉及机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各种工程与力学结合的领域,分为六大研究方向:非线性力学与工程、工程稳定性分析及控制技术、应力与变形测量理论和破坏检测技术、数值分析方法与工程应用、工程材料物理力学性质、工程动力学与工程爆破。学制一般为四年,毕业后授予工学学士。就业面相当广泛,可以继续读博、从事科学研究、教师、公务员,或到国防单位工作,去外企等等。总的来说,工程力学专业具有现代工程与理论相结合的的特点,有很大的知识面和灵活性,对国家现代化建设具有重大意义。 关键字:历史、研究方向、应用、学习心得 一、工程力学简介 工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。工程给力学提出问题, 力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说, 工程力学包括: 质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等。人类对力学的一些基本原理的认识,一直可以追溯到史前时代。在中国古代及古希腊的著作中,已有关于力学的叙述。但在中世纪以前的建筑物是靠经验建造的。1638年3月伽利略出版的著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》被认为是世界上第一本材料力学著作,但他对于粱内应力分布的研究还是很不成熟的。纳维于1819年提出了关于粱的强度及挠度的完整解法。1821年5月14日,纳维在巴黎科学院宣读的论文《在一物体的表面及其内部各点均应成立的平衡及运动的一般方程式》,这被认为是弹性理论的创始。其后,1870年圣维南又发表了关于塑性理论的论文水力学也是一门古老的学科。 早在中国春秋战国时期(公元前5~前4世纪),墨翟就在《墨经》中叙述过物体所受浮力与其排开的液体体积之间的关系。欧拉提出了理想流体的运动方程

工程力学教案

绪 论 一、工程力学的研究对象 建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分称为结构。结构是由若干构件按一定方式组合而成的。组成结构的各单独部分称为构件。例如:支承渡槽槽身的排架是由立柱和横梁组成的刚架结构,如图1-1a 所示;单层厂房结构由屋顶、楼板和吊车梁、柱等构件组成,如图1-1b 所示。结构受荷载作用时,如不考虑建筑材料的变形,其几何形状和位置不会发生改变。 结构按其几何特征分为三种类型: (1)杆系结构:由杆件组成的结构。杆件的几何特征是其长度远远大于横截面的宽度和高度。 (2)薄壁结构:由薄板或薄壳组成。薄板或薄壳的几何特征是其厚度远远小于另两个方向的尺寸。 (3)实体结构:由块体构成。其几何特征是三个方向的尺寸基本为同一数量级。 (a ) (b ) 图0-1

工程力学的研究对象主要是杆系结构。 二、工程力学的研究内容和任务 工程力学的任务是研究结构的几何组成规律,以及在荷载的作用下结构和构件的强度、刚度和稳定性问题。研究平面杆系结构的计算原理和方法,为结构设计合理的形式,其目的是保证结构按设计要求正常工作,并充分发挥材料的性能,使设计的结构既安全可靠又经济合理。 进行结构设计时,要求在受力分析基础上,进行结构的几何组成分析,使各构件按一定的规律组成结构,以确保在荷载的作用下结构几何形状不发生发变。 结构正常工作必须满足强度、刚度和稳定性的要求。 强度是指抵抗破坏的能力。满足强度要求就是要求结构的构件在正常工作时不发生破坏。 刚度是指抵抗变形的能力。满足刚度要求就是要求结构的构件在正常工作时产生的变形不超过允许范围。 稳定性是指结构或构件保持原有的平衡状态的能力。满足稳定性要求就是要求结构的构件在正常工作时不突然改变原有平衡状态,以免因变形过大而破坏。 按教学要求,工程力学主要研究以下几个部分的内容。 (1)静力学基础。这是工程力学的重要基础理论。包括物体的受力分析、力系的简化与平衡等刚体静力学基础理论。 (2)杆件的承载能力计算。这部分是计算结构承载能力计算的实质。包括基本变形杆件的内力分析和强度、刚度计算,压杆稳定和组合变形杆件的强度、刚度计算。 (3)静定结构的内力计算。这部分是静定结构承载能力计算和超静定结构计算的基础。包括研究结构的组成规律、静定结构的内力分析和位移计算等。 (4)超静定结构的内力分析。是超静定结构的强度和刚度问题的基础。包括力法、位移法、力矩分配法和矩阵位移法等求解超静定结构内力的基本方法。 三、刚体、变形固体及其基本假设 工程力学中将物体抽象化为两种计算模型:刚体和理想变形固体。 刚体是在外力作用下形状和尺寸都不改变的物体。实际上,任何物体受力的作用后都发生一定的变形,但在一些力学问题中,物体变形这一因素与所研究的问题无关或对其影响甚微,这时可将物体视为刚体,从而使研究的问题得到简化。 理想变形固体是对实际变形固体的材料理想化,作出以下假设: (1)连续性假设。认为物体的材料结构是密实的,物体内材料是无空隙的连续分布。 (2)均匀性假设。认为材料的力学性质是均匀的,从物体上任取或大或小一部分,材料的力学性质均相同。 (3)向同性假设。认为材料的力学性质是各向同性的,材料沿不同方向具有相同的力学性质,而各方向力学性质不同的材料称为各向异性材料。本教材中仅研究各向同性材料。 按照上述假设理想化的一般变形固体称为理想变形固体。刚体和变形固体都是工程力学中必不可少的理想化的力学模型。 变形固体受荷载作用时将产生变形。当荷载撤去后,可完全消失的变形称为弹性变形;不能恢复的变形称为塑性变形或残余变形。在多数工程问题中,要求构件只发生弹性变形。工程中,大多数构件在荷载的作用下产生的变形量若与其原始尺寸相比很微小,称为小变形。小变形构件的计算,可采取变形前的原始尺寸并可略去某些高阶无穷小量,可大大简化计算。 综上所述,工程力学把所研究的结构和构件看作是连续、均匀、各向同性的理想变形固体,在弹性范围内和小变形情况下研究其承载能力。

工程力学课程认识与学习感受

工程力学课程认识与学习感受 工程力学是一门专业基础课,它不仅是力学学科的基础,而且也是《粉末冶金》和《高分子材料》等后续相关专业课程的基础课。它在许多工程技术领域中有着广泛的应用,学习这门课程是让我们掌握静力学和材料力学的基本概念和研究方法,为学习后继课程打好必要的基础,并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件。通过本课程的学习使我们掌握了分析和解决一些简单的工程实际问题的方法。 力的作用与物质的运动是自然界和人类活动中最基本的现象。这正是力学学科研究的对象,从而也奠定了力学在自然科学中的基础地位。工程力学是现代工程科学技术交叉发展的一门力学分支学科,已成为土木、水利、机械、电子与信息、能源与矿山、交通、环境保护、材料与加工、自动化技术、农业、生物、海洋、船舶、石油化工、航空与航天及国防建设等工程科学的基础。工程力学具有广泛性、复杂性和多样性,体现了多学科交叉发展和相互促进,以及力学在解决重大工程技术问题中的基础性和必不可缺少重要的作用。工程力学研究的是有关机械或工程结构的各个组成部分在受外力的情况下发生的变形,分析变形对构件的影响,并设计一些简单的构件,使它满足稳定性的要求。开始学习这门课程,对课本主要知识结构不是很了解的话,就会觉得学习的知识很多,而且公式也非常多,有些公式还很难记,当时感觉就是有点难。对于理科的课程,我觉得最主要的是要抓住其主要的,形成一条线,让它贯穿整个知识结构,然后拖住一些细节知识。学习工程力学的基础是基本假设,在满足工程要求的情况下,提出合理的假设,然后在用简单高等数学分析,推理出一些简单实用的公式。而我一直喜欢的就是对一些简单的公式自己根据已知条件,再用学过的知识推理出公式,这样得出的公式就一般很容易记住,并且对其推理过程也有所掌握,不会乱套。但是力学不象数学那样有要求严格的数学公式,它要求的是满足工程要求,适当的简化公式,简化计算。所以有的时候我们要记住各种公式的适用条件,不能一概而论,否则很容易出错。 通过老师的介绍,我知道了力是物体之间的相互机械作用,明白了静力学是研究作用于物体上的力及其平衡的一般规律。力学的内容好比一条有机结合的知识链,知识点多,前后内容联系强,一环套一环,因此在学习中一旦疏漏了某个环节,就势必要影响到后续课程的学习。在这一个学期的学习过程中,我不仅学到了专业知识,还觉的工程力学这门功课锻炼了我的思维能力。比如说一道题可以有很多种方法,就看那一种比较简便。就我个人而言,我认为要学好结构力学,最关键的还是要多问多听多看多做。多问是指遇到不懂的要问,碰到不会的要问。在课前要做好预习工作。接触新知识,不可避免地会遇到很多较难理解的知识点。我觉得我们可以先向同学提出来,大家讨论。这样不仅可以创造良好的学习气氛,还可以提高大家对结构力学的兴趣,有助于对新知识点的理解。多听是指上课时要听老师讲课,讨论时要听同学提问。很多人只知道上课要认真,但是在其他同学提出问题时却毫不理会,如果

工程力学概论论文

工程力学概论论文 关键字概论历史发展 本专业毕业能干什么? 力学是基础科学,又是技术科学,其发展横跨理工,与各行业的结合是非常密切的。与力学相关的基础学科有数学、物理、化学、天文、地球科学及生命科学等,与力学相关的工程学科有机械、土木、航空航天、交通、能源、化工、材料、环境、船舶与海洋等等。 由于相关行业的发展与国民经济和科学技术的发展同步,使得力学在其中多项技术的发展中起着重要的甚至是关键的作用。力学专业的毕业生既可以从事力学教育与研究工作,又可以从事与力学相关的机械、土木、航空航天、交通、能源、化工等工程专业的设计与研究工作,还可以从事数学、物理、化学、天文、地球或生命等基础学科的教育与研究工作。从这个意义上讲,力学专业培养人才的对口是非常宽的,社会对力学人才的需求也是很多的。 随着力学学科的发展,在本世纪将产生一些新的学科结合点,如生物医学工程、环境与资源、数字化信息等。经典力学与纳米科技一起孕育了微纳米力学将力学知识应用于生物领域产生了生物力学和仿生力学;这些都是近年来力学学科发展的亮点。可以预料,随着社会的发展,力学学科与环境和人居工程等专业的学科交叉也将会进一步加强。 结论宽口径前途无量 工程力学简介 工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。工程给力学提出问题,力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等。 人类对力学的一些基本原理的认识,一直可以追溯到史前时代。在中国古代及古希腊的著作中,已有关于力学的叙述。但在中世纪以前的建筑物是靠经验建造的。 1638年3月伽利略出版的著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》被认为是世界上第一本材料力学著作,但他对于粱内应力分布的研究还是很不成熟的。 纳维于1819年提出了关于粱的强度及挠度的完整解法。1821年5月14日,纳维在巴黎科学院宣读的论文《在一物体的表面及其内部各点均应成立的平衡及运动的一般方程式》,这被认为是弹性理论的创始。其后,1870年圣维南又发表了关于塑性理论的论文水力学也是一门古老的学科。

工程力学学习心得

不知不觉中,本学期又过大半,同时,学习工程力学这门课程也快一年了。刚开始学时觉得这门课和高中的物理力学没啥大的区别,都是分析力学问题。但是随着深入的学习,慢慢的,发现了这门课程没那么简单,并不只是简单的分析力的构成。 工程力学这门课程包括有理论力学和材料力学两大部分。理论力学主要讲述的是经典力学部分的内容,讲述了静力学和运动学和动力学三大部分。静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学,动力学主要研究了点和刚体的简单运动和合成运动,动力学研究物体的机械运动和作用力之间的关系。材料力学研究物体(变形体模型)在外力作用下的内力、应力、变形及失效规律。 理论力学不像是生物化学,很多知识要靠记忆去扩展,这是一门更多得靠逻辑和推理去构建知识构架的学科。我对需要大量记忆的课程并不擅长,但我喜欢在错综复杂的力学体系中用最基本的东西去思考,解决问题,并想出自己真正有个性的办法,我也觉得这样对自己的智力和思维方式才是有帮助的。而理论力学又不同于以前作为基础学科的物理,其分析的问题更加复杂,更加接近实际,对问题的剖析也更加深刻,因此对思维也提出了更多的挑战,激起人的兴趣。 在具体学习的过程中,自己还是碰到了很多的困难的,有时觉得会烦躁,但最后静下心来好好把书上的内容系统地过一遍,有时甚至往复地看好多遍,直到自己真正理解,成为让自己接受的知识。理论力学的难点不在于知识的多,而是真正要学好这门课,对其中没一点知识必须有足够深的理解,然后各种综合性交叉性的题目也便能很自然得想到用书中不同的知识去解决。自己也便能顺利地去推倒自己想要的结论了。 另外这门课最有特色的地方就是将理论和实际结合起来了,我们不仅在可以学到课本上的内容,同时,我们还可以亲自动手在实验中检验理论。这与以往学习理论力学的过程中有很大的不同,也更加激起了我们的学习兴趣。 工程力学理论性强且与专业课、工程实际紧密联系,是科学、合理选择或设计结构的尺寸、形状、强度校核的理论依据。具有承上启下的作用。所以,学好工程力学,为后续专业课的应用和拓展奠定了很强的理论基础。

《工程力学》课堂教学改革探索与实践

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/b38934961.html, 《工程力学》课堂教学改革探索与实践 作者:李玉海郜少波 来源:《考试周刊》2013年第04期 摘要:根据高职类《工程力学》课程的特点,作者结合自身教学实践和学生学习过程中遇到的问题,总结了几种教学方法,主要有实例法、相似知识点比较、理论教学穿插力学史教育、课堂教学与实践相结合等。实践证明,多种教学方法的灵活运用不仅可以活跃课堂气氛,而且可以调动学生的学习热情,激发学生的学习兴趣和积极性,从而强化课堂教学效果。 关键词:《工程力学》教学改革教学方式 《工程力学》是我院机电一体化专业开设的一门专业基础课程。由于课程内容较多,理论性强,比较抽象,加之高职类学生基础比较薄弱,部分学生感到学习困难,逐渐丧失了学习兴趣,甚至产生厌学情绪。为改变这种状况,提高教学质量,笔者在多年的教学实践中结合高职学生学习过程出现的问题,不断探索新的教学方式和方法,积累了一些教学心得,总结起来主要有以下几点。 1.多举实例,加深学生对所学内容的理解 《工程力学》中的很多理论性内容比较抽象、难以理解,如果教师能在课堂教学中通过大量的实例进行说明,学生就能从中得到直接的感性认识,并结合所学的内容,由感性认知上升到理论认知,进而培养起浓厚的学习兴趣。比如:在讲授杆件的扭转变形时,可以举一些生活中的例子,如拧干毛巾上的水时,毛巾发生的变形就是扭转变形;天津大麻花的形状本身就是一种扭转变形。在讲剪切与挤压变形时,可以结合面条机压面条的例子进行讲解,告诉学生什么是挤压,什么是剪切。上面这三个实例简单、形象、易懂,教师继而引申到传动轴的扭转变形和材料的剪切与挤压变形,学生了解了前面所举的三个简单例子后,对于机械传动中轴发生的扭转变形和冲床、压力机的工作原理就不会感到很难理解。讲定轴转动时,教室里就有现成的例子,如,翻盖手机的旋转、笔记本的打开与闭合、电风扇的转动、门绕门轴的转动等。讲固定端约束时可以举底端埋在地下的电线杆和楼房的阳台或挑梁等。实例通俗易懂、容易理解,教师再因势利导,帮助学生实现从实例的感性认知到理论的理性认知的升华,他们对于抽象的理论就不再感到难以理解。“兴趣是最好的老师”,教师课堂上边讲理论边举实例,一方面能调动学生学习的兴趣和积极性,另一方面能使学生感到所学的内容不再空洞、枯燥、乏味,活跃课堂气氛,从而强化教学效果。 2.对于相似的知识点应加以总结比较,避免发生混淆 总结比较法是很重要的一种教学方法和学习方法,对形式或者内容相近的知识点进行总结比较分析,使学生弄清楚它们之间的联系和区别,避免把它们混淆在一起,张冠李戴,巩固所学的知识。如直杆拉(压)变形的胡克定律的一种表达式为:

工程力学实验考试思考题

金属拉伸试验时加载速度为什么必须缓慢均匀? 为了获得更加准确的试验精度.加载时如果动作过大,则在加载的瞬间其重量是有变化的,对精度有较大的影响. 加载速度超过一定值就称为“动载荷”,此时低碳钢的“屈服”阶段变得不明显,强度极限也有所提高。所以拉伸加载时速度应缓慢:静载荷 为了看金属的疲劳曲线,缓慢均匀才看得清楚 什么是卸载规律和冷作硬化现象? 当对材料加载,使其应力超过弹性极限,材料会出现弹性应变和塑性应变。此时卸载,其弹性变形会完全恢复,但是弹性变形是不可恢复的,这部分应变被称为残余应变。 对有残余应变的材料重新加载,则其应力应变曲线沿着卸载的直线上升,可以发现其弹性极限(应力)有提高,那么它的屈服极限(强度指标)自然有提高。这种在常温下,经过塑性变形后材料强度变高,塑性降低的现象称为冷作硬化 冷作硬化在实际运用的很多特别是钢材 望采纳 低碳钢与铸铁试样扭转破坏情况有何不同,为什么? 低碳钢试件受扭转时沿横截面破坏, 此破坏是由横截面上的切应力造成 的,说明低碳钢的抗剪强度较差; 铸铁试件受扭转时沿大约45度斜截面 破坏,断口粗糙,此破坏是由斜截面 上的拉应力造成的,说明铸铁的抗拉 强度较差。 低碳钢与铸铁的抗拉抗压抗剪能力 低碳钢的拉、压强度近似相等,抗扭强度要小(大概根号3倍)。铸铁就不同了铸铁的抗压强度最大,其它要小得多。 圆截面试样拉伸试验屈服点和扭转试验屈服点有什么区别和联系? 当圆截面试样横截面的最外层切应力达到剪切屈服极限时,占横截面绝大部分的内层切应力任低于弹性极限,因而此时试样人变现为弹性行为,没有明显的屈服现象。当扭矩继续增加使截面大部分区域的切应力达到剪切屈服极限时,试样会表现出屈服极限,此时的扭矩比真实的屈服扭矩要大一些,对于破坏扭矩也会有同样的情况。 剪切弹性模量G的物理意义

对工程力学的认识

对工程力学的认识 工程力学是什么? 工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。工程给力学提出问题,力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等。工程力学主要研究平衡现象,如气体、液体、固体的状态方程,各种热力学平衡性质和化学平衡的研究等。对于这类问题,工程力学主要借助统计力学的方法。 工程力学对非平衡现象的研究包括四个方面:一是趋向于平衡的过程,如各种化学反应和弛豫现象的研究;二是偏离平衡状态较小的、稳定的非平衡过程,如物质的扩散、热传导、粘性以及热辐射等的研究;三是远离于衡态的问题,如开放系统中所遇到的各种能量耗散过程的研究;四是平衡和非平衡状态下所发生的突变过程,如相变等。解决这些问题要借助于非平衡统计力学和不可逆过程热力学理论。 工程力学的研究工作,目前主要集中三个方面:高温气体性质,研究气体在高温下的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质、辐射性质以及与各种动力学过程有关的弛豫现象;稠密流体性质,主要研究高压气体和各种液体的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质以及相变行为等;固体材料性质,利用微观理论研究材料的弹性、塑性、强度以及本构关系等 现阶段,数值分析已经成为岩土工程开挖与结构建造动态过程模拟、工程结构优化设计和稳定性分析的最有利手段。本研究方向主要研究各种数值分析方法,包括有限元法、边界单元法、离散单元法、不连续变形分析法和问题反分析方法和优化设计等在岩土和结构工程中的应用。重点在于应用上述方法合理、准确地模拟和分析、解决岩土和结构工程中的实际问题。要求培养的人才必须具有坚实的数学、力学基础,通晓数值分析的基本原理和方法,有不断发展现有的分析理论和技术,使之具有更加广泛的实用性和更高的精度的能力。同时还应具有编制实用程序软件的能力。 这门专业的就业前景怎么样呢?

《工程力学》课程教学大纲.

《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。

工程力学学习心得

工程力学学习心得 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

不知不觉中,本学期又过大半,同时,学习工程力学这门课程也快一年了。刚开始学时觉得这门课和高中的物理力学没啥大的区别,都是分析力学问题。但是随着深入的学习,慢慢的,发现了这门课程没那么简单,并不只是简单的分析力的构成。 工程力学这门课程包括有理论力学和材料力学两大部分。理论力学主要讲述的是经典力学部分的内容,讲述了静力学和运动学和动力学三大部分。静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学,动力学主要研究了点和刚体的简单运动和合成运动,动力学研究物体的机械运动和作用力之间的关系。材料力学研究物体(变形体模型)在外力作用下的内力、应力、变形及失效规律。 理论力学不像是生物化学,很多知识要靠记忆去扩展,这是一门更多得靠逻辑和推理去构建知识构架的学科。我对需要大量记忆的课程并不擅长,但我喜欢在错综复杂的力学体系中用最基本的东西去思考,解决问题,并想出自己真正有个性的办法,我也觉得这样对自己的智力和思维方式才是有帮助的。而理论力学又不同于以前作为基础学科的物理,其分析的问题更加复杂,更加接近实际,对问题的剖析也更加深刻,因此对思维也提出了更多的挑战,激起人的兴趣。 在具体学习的过程中,自己还是碰到了很多的困难的,有时觉得会烦躁,但最后静下心来好好把书上的内容系统地过一遍,有时甚至往复地看好多遍,直到自己真正理解,成为让自己接受的知识。理论力学的难点不在于知识的多,而是真正要学好这门课,对其中没一点知识必须有足够深的理解,然后各种综合性交叉性的题目也便能很自然得想到用书中不同的知识去解决。自己也便能顺利地去推倒自己想要的结论了。

工程力学测试题(附答案)

1、如图1所示,已知重力G ,DC=CE=AC=CB=2l ;定滑轮半径为R ,动滑轮半径为r ,且R=2r=l, θ=45° 。试求:A ,E 支座的约束力及BD 杆所受的力。 1、解:选取整体研究对象,受力分析如图所示,列平衡方程 解得: 选取DEC 研究对象,受力分析如图所示,列平衡方程 解得: 2、图2示结构中,已知P=50KN ,斜杆AC 的横截面积A1=50mm2,斜杆BC 的横截面积A2=50mm2, AC 杆容许压应力[σ]=100MPa ,BC 杆容许应力[σ]=160MPa 试校核AC 、BC 杆的强度。 解:对C 点受力分析: 所以,; 对于AC 杆:, 所以强度不够; 对于BC 杆:, 所以强度不够。 3、图3传动轴上有三个齿轮,齿轮2为主动轮,齿轮1和齿轮3消耗的功率分别为和。若轴的转速为,材料为45钢,。根据强度确定轴的直径。 3、解: (1) 计算力偶距 (2) 根据强度条件计算直径 从扭矩图上可以看出,齿轮2与3 间的扭矩绝对值最大。 4、设图4示梁上的载荷q,和尺寸a 为已知,(1) 图;(3)判定最大剪力和最大弯矩。 剪力方程: 弯矩方程: AC :(). CB: () 5、图5示矩形截面简支梁,材料容许应力[σ]=10MPa ,已知b =12cm ,若采用截面高宽比为h/b =5/3,试求梁能承受的最大荷载。 解:对AB 梁受力分析 作AB 梁的弯矩图,可以看出,最大弯矩发生在梁的中点处,且 由强度条件,, 所以,。 1、解:选取整体研究对象,受力分析如图所示,列平衡方程 解得: 选取DEC 研究对象,受力分析如图所示,列平衡方程 解得: 2、 解:对C 点受力分析: 1 2 3 x T 155N.m

工程力学资料

2018级工程力学专业培养方案 培养目标 力学是现代工程科学的基础,其理论和方法是推动众多工程科学创新和发展的原动力。力学专业强调理论和工程实 际相结合,注重培养学生扎实的力学数学基础、优秀的工程实践能力、卓越的创新思维、宽广的国际视野以及全面的合作精神,铸就具有领导素质的在力学及相关工程领域,如航空航天、船舶海洋、机械、土木、交通、生物医学、电子信息等,从事科学研究的"创新型研究人才"或从事工程实践的"创造型技术人才"。 毕业要求 1. 在计划学制内修读培养方案规定的课程并达到最低毕业学分的要求; 2.系统掌握力学专业的理论基础和专业知识,奠定扎实的力学数学基础; 3. 具有运用力学专业知识(基本原理、分析手段、测试技术、数值模拟方法等),以及利用现代工程工具和信息技术工具等解决复杂工程实际问题和进行创新设计的能力; 4. 具备全面的个人素质和宽广的国际视野,能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通,能够在跨文化背景下进行交流谈判; 5. 胜任工程项目实施与管理的关键岗位; 6. 具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在专业实践中理解并遵守职业道德和规范; 7. 具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习深造和适应发展的能力; 专业主干课程 材料力学(甲) 弹性力学 工程流体实验技术 工程热力学 计算流体力学 理论力学 流体力学 现代固体力学实验技术 有限元方法 振动力学 推荐学制 4年 最低毕业学分 150+6+8 授予学位 工学学士 学科专业类别 力学类 交叉学习: 辅修:25学分,在专业必修课程中选择25学分修读,其中流体力学和弹性力学两门课程必选。 双专业:45学分,修读专业必修课程中的全部课程,计35.5学分,并在专业选修课程选修9.5学分。 双学位:61学分,在修读双专业课程的基础上,修读实践教学环节8学分和毕业论文8学分。 课程设置与学分分布 1.通识课程 6 2.5+6学分 (1)思政类 14+2学分 课程号课程名称学分周学时建议学年学期 371E0010形势与政策Ⅰ+1.00.0-2.0一(秋冬)+一(春夏) 551E0010思想道德修养与法律基础 3.0 2.0-2.0一(秋冬) 551E0020中国近现代史纲要 3.0 3.0-0.0一(秋冬) 551E0030马克思主义基本原理概论 3.0 3.0-0.0二(秋冬)/二(春夏)

工程力学教学的一些思考

工程力学教学的一些思考 “建设现代职业教育体系”是继“卓越工程师”之后的又一工程教育导向。土木工程作为军用和民用工程中的重要分支,面临着与时俱进的挑战,作为土木工程专业基础性、前瞻性的力学分析能力,根植于力学课程,反映在土木工程分析现场。由于工程性、实践性和创新性的错位,使得目前力学与专业、专业与职业在相互衔接系统化的教学上尚有很大差距。笔者针对力学教学中的一些现象进行反思,提出了从教学指导思想,教学方法和教学评价方面的积极探索,有利于融合力学为专业人才培养服务。 标签:力学分析能力;系统观念;开放式课堂;评价方式 目前应用技术型大学的力学课程仍旧沿用研究型大学的课程设置,课程落后于产业发展,从大一的基础课不知方向到大三密集的专业课,整个学习过程反馈路径漫长,相当一部分学生的主动性不足;同时力学与土木工程专业课程间的呼应、深化之平台不牢固。工程力学课程与结构专业课各自为营,教师间缺少指向职业核心能力的交流,学生的知识点割裂;从职业的愿景而言,人才培养方式与职业对接程度不高,屡见不鲜的工程事故,彰显了土木专业毕业生结合所学知识进行预警处理能力的不足。针对工程建设期内各种安全措施所涉及的力学原理,现有课程的教学内容存在不足。这些现象和问题迫切的需要学生和老师从纷繁的信息中搜索专业的内核,搭建一个完整的知识框架,形成一个从力学到专业的系统。以整体化的工程观,构建教学内容和形式。笔者结合近年的力学教学的情况,从力学的课堂教学谈一点粗浅的认识。 1.力学课程教学的思想指导-系统化 工程是以一系列科学知识为依托,应用这些科学知识,并结合经验判断、经济的利用自然资源为人类服务的一种专门技术。工程活动历来就是一个复杂的体系,规模大、涉及的因素多。尤其是现代社会实施的大型工程都具有:多种基础理论学科交叉、复杂技术综合运用、众多社会组织部门和复杂的社会管理系统纵横交织、复杂的从业者个性特征的参与、广泛的社会时代影响等因素的综合运作的特点。作为土木工程专业培养的毕业生,在工程的实现中扮演者工程师的灵魂角色。美国学者J.波多格纳说“工程师在组织化社会中的基本作用是一种整合作用,工程师的作用是构建整体”。 服务于土木工程的力学课程教学[1]应围绕培养学生具备力学基本知识和解决力学问题的技能,这种基本知识和技能能够适应后续课程的需要,具有把工程中的力学现象转化为工程力学问题的基本经验,能把所学理论知识转化为实际应用能力,具有适应今后工作岗位对工程力学知识的要求,并在实际岗位上不断补充提高工程力学知识的能力。而在实际的教学中由于力学课程以逻辑性见长,学生往往迷失于庞杂的公式和理论推演中,一些数学基础一般的学生力学学习兴趣不浓厚,课堂上共鸣不高,对于力学作用的甚了了引发了被动机械的接受知识,在实际施工现场中不能将其转化为主动分析的诉求。比如虽然国家出台了一系列

工程力学学习心得

《工程力学与建筑结构》课程技能考试 不知不觉中,本学期又过大半,同时,学习工程力学这门课程也快一年了。刚开始学时觉得这门课和高中的物理力学没啥大的区别,都是分析力学问题。但是随着深入的学习,慢慢的,发现了这门课程没那么简单,并不只是简单的分析力的构成。 工程力学这门课程包括有理论力学和材料力学两大部分。理论力学主要讲述的是经典力学部分的内容,讲述了静力学和运动学和动力学三大部分。静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学,动力学主要研究了点和刚体的简单运动和合成运动,动力学研究物体的机械运动和作用力之间的关系。材料力学研究物体(变形体模型)在外力作用下的内力、应力、变形及失效规律。 理论力学不像是生物化学,很多知识要靠记忆去扩展,这是一门更多得靠逻辑和推理去构建知识构架的学科。我对需要大量记忆的课程并不擅长,但我喜欢在错综复杂的力学体系中用最基本的东西去思考,解决问题,并想出自己真正有个性的办法,我也觉得这样对自己的智力和思维方式才是有帮助的。而理论力学又不同于以前作为基础学科的物理,其分析的问题更加复杂,更加接近实际,对问题的剖析也更加深刻,因此对思维也提出了更多的挑战,激起人的兴趣。 在具体学习的过程中,自己还是碰到了很多的困难的,有时觉得会烦躁,但最后静下心来好好把书上的内容系统地过一遍,有时甚至往复地看好多遍,直到自己真正理解,成为让自己接受的知识。理论力学的难点不在于知识的多,而是真正要学好这门课,对其中没一点知识必须有足够深的理解,然后各种综合性交叉性的题目也便能很自然得想到用书中不同的知识去解决。自己也便能顺利地去推倒自己想要的结论了。 另外这门课最有特色的地方就是将理论和实际结合起来了,我们不仅在可以学到课本上的内容,同时,我们还可以亲自动手在实验中检验理论。这与以往学习理论力学的过程中有很大的不同,也更加激起了我们的学习兴趣。 工程力学理论性强且与专业课、工程实际紧密联系,是科学、合理选择或设计结构的尺寸、形状、强度校核的理论依据。具有承上启下的作用。所以,学好工程力学,为后续专业课的应用和拓展奠定了很强的理论基础。 .1

对工程力学课程教学改革的几点思考

对工程力学课程教学改革的几点思考 摘要:成都理工大学环境与土木工程学院以“地质工程”本科创新实验班为依托,对该课程教学从课程教育思想、课程教学内容、课程授课方式和手段以及课程考核等方面进行了全方位改革。 关键词:工程力学;课程教学改革;思考 为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,教育部于2010年以来启动实施了“卓越工程师教育培养计划”,各高等院校对人才培养方案都重新进行了思索,并提出修订计划方案。成都理工大学环境与土木工程学院以此为契机,经过两年的准备和酝酿,成立了“地质工程”本科创新实验班。该实验依托2011年本校进入教育部“卓越工程师教育培养计划”的“勘查技术与工程”、“地质工程”两个专业为背景,根据教育部组织实施“卓越工程师教育培养计划”的具体要求,以培养适应21世纪地质工程行业发展和经济需求的,具有坚定正确的政治方向、强烈的社会责任感、扎实的地质工程专业基础、较强的实践能力和创新能力、优秀的综合素质的地质工程科学领域创新人才为目标,多次召开会议制订讨论创新班培养方案和培养计划,着力提高学生的“说、写能力,计算、分析能力和沟通协调能力”。工程力学作为该培养计划的一门重要学科基础课程,起着“承上启下”的桥梁作用,在提高学生计算、分析能力方面处于“排头兵”的地位。学院领导强调该实验班课程必须由授课经验丰富、教学效果最好的教师来承担。本人作为任课教师之一,深深感到肩上的责任。为实现提高学生三大能力素养的目标,在工程力学课程的教学中进行了以下几个方面的改革和尝试。 一、课程教育思想改革 教育改革改到深处是“教学”,改到难处是“课程”。课程教育思想本质上是课程教学目标的反映,是课程改革的思想先导。社会需求在变,课程设置也必须根据需求做相应的发展,走内涵发展之路。工程力学课程作为经典力学,传统上偏重于培养学生的理论分析能力,作为非力学和理学的学生,是会有一定难度的。许多学生从中学到大学都会把力学作为学习的“拦路虎”,无疑从心里上造成学生对这门课程的隔阂。“地质工程创新实验班”的学生是从本院“勘查技术与工程”专业的学生经过几轮考核选拔出来的,因此,他们具备学好这门课的基础。但是,地质工程专业的许多学生对力学课程怀有畏惧感,片面认为只有力学专业的学生才能、才需要学好力学。因此,对于这些学生首先要其克服“畏难”情绪,从思想上放下包袱,鼓励学生只要投入时间和精力就一定会学好工程力学。 二、课程内容改革 工程力学作为工科学生一门重要的专业技术基础课程,涵盖了原有“理论力学”和“材料力学”的大部分内容。从学时上来说,该门课程几经变动,大部分学校学时为60~80学时不等,本校“地质工程”本科创新实验班学时设为72学时。传统的工程力学教学偏重于力学在机械工程中的应用,书上的例题和习题主要都来自于机械工程实际,模型也大多来自于机械和工程设计。对于没有机械工程基

工程力学实验考试复习

第二章 一、实验技术标准 实验标准:针对给定试验对试验对象、设备、条件、方法、技术等各个环节给予具体规定的文件。一般由标准化组织制定。 二、试验方案 1、试验目的、内容,依据的标准或协议。 2、试样的要求(设计图、加工质量、数量)。 3、仪器设备的选择和标定。 4、试验的具体方法和步骤,试验出现异常时的预备方案和安全措施。 5、规划试验人员的配备、组织和协调。 6、试验经费预算和进度安排。 三、力学量及其测量设备 载荷测力仪、材料试验机 长度量具(游标卡尺、千分尺、光学显微镜) 变形引伸计 应变电测设备(应变计+应变仪) 四、试样 实验分为材料试样实验和实物模型实验 材料试样实验主要用于了解材料的力学性能;取材方式应满足相应的国家标准。 实物模型试验主要用于大型结构的设计(大坝、桥梁、核反应堆)等。模型应满足相似理论。 五、数值修约规则 一、修约的表达方式 指定修约位数的表示方法如:保留三位有效数字。保留两位小数。 指定修约间隔的表示方法 如:修约间隔为0.02。其含义是保留到小数点后两位、且是0.02的整数倍。 四舍六入五考虑, 五后非零则进一, 五后皆零看奇偶, 五前为偶则舍去, 五前为奇则进一。 例1:将下列数据修约到三位有效数据例2:将数据12.75按0.5单位修约。 三、有效数字运算法则 原则:先修约后运算 1、加减法:修约时,应按各数中末位最高者修约。 例4:求21.01,7.341,0.786的和。解:应为21.01+7.34+0.79=29.14 2、乘除法:修约时,按各数中有效数字最少者修约。

例4:求21.01,7.34,0.786的积。解:应为 21.0×7.34×0.786=121 第三章 一、变形计的基本特征 标距:指测量所使用的长度。 灵敏度:指变形计对被测变形量的感应能力,是读数与被测量值的商 。(也称为放大倍数) 量程:指被测量值的上、下限之差。 精确度:指测量结果与真值的符合程度 。用示值误差、示值变动性和示值进回程差衡量。 二、应变及其测量 1、线应变定义 若线段Δx 的变形为Δu ,则线段Dx 的平均线应变 x u x ??=ε 一点的线应变 x u x x ??=ε→?0lim 三、电阻应变计的构造 基 底—将敏感栅定位并保证敏感栅与构件之间的绝缘电阻 敏感栅—将被测构件表面应变转换成电阻变化输出 覆盖层—保护敏感栅 粘结剂—将敏感栅固结在基底和覆盖层之间 引出线—连接敏感栅与测量导线 Ks ——称为金属丝的应变灵敏系数 )21(ν++ερρ=ε=d R dR K S 在一定范围内,对特定材料和加工方法,电阻变化率与其应变之间成线性关系(如康铜等)。 四、理想的敏感栅材料特性 1、灵敏系数Ks 大,且在较大范围内保持不变。 2、电阻率高。 3、电阻温度系数小且稳定。 4、弹性极限高于被测构件弹性极限。 5、易于加工成丝或箔。 五、按敏感栅材料分类 : 康铜(Ni45%Cu55%) ——KS 高且稳定,电阻率r 高,电阻温度系数小,弹性好,加工性能好。常用于中、常温 静载及大应变测量。 镍铬合金(Ni80%Cr20%) ——高,电阻温度系数也大,疲劳寿命高。适宜动态应变测量和制作小栅长应变计。 卡玛合金(Ni74%Cr20%Al3%Fe3%)

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