当前位置:文档之家› 弹性力学大纲2014

弹性力学大纲2014

弹性力学大纲2014
弹性力学大纲2014

《弹性力学》课程简介和教学大纲

课程代码:26120020 课程名称:弹性力学

学分: 4 周学时:3.0-1.0

面向对象:本科生

预修课程要求:理论力学,材料力学,高等数学

一、课程介绍(100-150字)

(一)中文简介

本课程主要内容包括弹性力学的基本假定,应力、应变、面力、体力、位移等基本概念,平衡方程、几何方程和本构方程等的建立,弹性力学问题的提法、分类及基本解法,弹性力学的一般性原理,平面和空间典型问题的分析方法,弹性力学变分原理及应用。同时对笛卡儿张量作简单介绍。

(二)英文简介

The course will introduce the basic assumptions and concepts (e.g. stress, strain, surface force, body force, displacement, etc.) in elasticity; the derivation of equations of equilibrium, geometric equations and constitutive equations; the mathematical description of elasticity problems, the classification, and the solution methods; general theorems in elasticity; typical two-dimensional and three-dimensional problems and the analysis procedures; variational principles and the applications. The tensor analysis will also be briefly introduced.

二、教学目标

(一)学习目标

弹性力学是力学专业的核心学习内容,是在解释自然现象、解决工程问题的过程中逐渐发展成熟起来的,目前已广泛用于指导土木、水利、机械、化工、船舶、航空、传感器等领域中的结构设计和分析,也被用于解释生命过程、地震等复杂现象。通过本课程的学习,学生应熟悉弹性力学的基本概念、重要原理和理论框架,掌握典型问题的求解方法,并能运用弹性力学的理论和方法解决具体问题。特别需要明确了解弹性力学的基本假设及其局限性,从而增强对现有理论体系的开放性和发展性的认识,在夯实学生基本力学理论的基础上,进一步扩展其知识视野、激发创新思维。

(二)可测量结果

1. 能透彻了解弹性理论的基本假设及其局限性,并能从多个方面思考可能的拓展。

2. 能清晰把握弹性力学的基本理论框架,在此基础上与具体问题的简化描述联系起来。

3. 能深入掌握弹性力学的基本原理及其重要意义。

4. 能基本了解弹性力学各种问题的求解方法及其步骤,并较熟练地利用所学知识分析和解

决实际问题。

5. 能积极参与课堂讨论。

以上结果将通过课堂讨论、课程作业、课余交流以及期末考试等环节进行测量。

三、课程要求

(一)授课方式与要求

授课方式:1)课堂讲授;2)布臵课程作业;3)每周固定时间答疑;4)每隔1周组织一次2学时的讨论与拓展课(共8次,含习题要点析义、课程总结和复习);5)组织期末闭卷考试。

课程要求:1)课前注意预习,课后加强复习;2)上课要专心听讲,及时提出问题,加深对课程内容的理解;3)认真完成所布臵的课程作业,按时上交;4)在讨论课前对教师布臵的议题进行深入思考,并就学习难点和作业难题进行总结,注意培养合作精神,共同组织背景材料,并在课堂讨论上积极发言;5)尽量了解不同弹性力学教材和其他参考资料之间的区别和联系,对弹性力学的理论体系有较完整的了解。

(二)考试评分与建议

期末闭卷考试成绩占50%,平时作业占20%,课堂讨论准备和发言25%,其它表现5%。

四、教学安排

本课程安排在秋、冬两学季,正常授课24次,每次2学时,共48个学时;安排讨论与拓展课8次,每次2学时,共16学时。主要授课内容包括:

(一)绪论,弹性力学基本假定共2学时主要介绍弹性的概念,弹性力学与材料力学的区别与联系,工程应用背景,基本假定等内容。将特别介绍弹性力学的发展历史,通过重点突出Navier、Cauchy、Poisson、Green、Kirchhoff、Hertz、Saint-Venant、Rayleigh、Love等主要人物的贡献来大致勾划出弹性力学涉及的主要内容和粗略的理论体系。

(二)笛卡尔张量简介共2学时本课程将使用张量记号以便能简洁地推导和描述弹性力学的基本公式和基本理论。张量记号初看起来复杂难懂,但一经学习,很快就能体会到其简单和方便的优点。张量记号目前已广泛用于力学文献中,因此对于一名力学工作者或工程专业人员来说,张量计算的基础知识已经是必不可少的了。本课程将主要介绍三维空间直角坐标系中的笛卡尔张量的理论基础,并复习矢量代数、矢量分析和曲线坐标的要点。

(三)应力状态分析共3学时弹性理论的主要问题是研究弹性体在外力等因素的作用下所产生的效应:应力和应变。

这是一个超静定问题,解决这种问题,必须从力学、几何学和物理学三方面来分析。应力状态分析是基础,将从力学观点出发,分析弹性体内一点的应力状态,并建立连续介质力学普遍适用的平衡微分方程和应力边界条件。

(四)应变状态分析共3学时弹性体在外力、温度变化或其他因素的作用下将发生变形,确定弹性体的变形是弹性理论的重要课题之一。将从几何学的观点研究物体的变形,旨在建立连续介质变形特性的数学公式,推演应变—位移的关系式和应变协调条件等重要方程。对转轴时应变分量的变换和主应变及应变张量不变量等也作简单的讨论。由于是从几何学的观点进行讨论,因此应变分析不涉及产生变形的原因和材料的性质,所得结果适用于所有的连续固体力学问题。

(五)本构关系共4学时本构关系是将应力、应变和温度变化等联系起来的一组方程,它反映材料固有的物理特性。由于具体材料物质结构的复杂性和变形机理的多样性,要通过理论分析得出一个对任何连续介质和各种工作条件都适用的本构关系是不可能的。通常的做法是,先根据热力学基本定律确定本构方程的基本框架,再配合适当的材料试验测定必要的材料特性常数,从而得到某类材料在特定工作条件下便于实际应用的本构关系。本课程将按照这一思路给出线弹性材料的本构关系(或广义Hooke定理),介绍热力学第一、第二定律及其对本构关系的约束,引入应变能和应变余能的概念,以及讨论材料的弹性对称性对弹性常数的限制。

(六)弹性力学问题的建立和一般原理共3学时这一部分内容是前面各部分的综合,主要讨论如何把弹性力学问题正确地描述为一个数学问题,并对解决这些问题的方法、途径作原则性的阐述。主要给出弹性力学问题的基本方程和定解条件,两类主要的解法即位移解法和应力解法,以及三个一般性原理,包括叠加原理、解的唯一性原理和Saint-Venant(圣维南)原理。也将适当关注最近发展起来的混合解法,并就具体问题进行相应的讨论。

(七)平面问题共5学时对于某些问题,弹性力学的基本方程可以得到化简,其中平面应变问题和平面应力问题是最为典型的。将介绍这两类问题的主要特征及其列式的区别与联系,首先针对典型问题给出直角坐标下的求解方法,然后给出极坐标下的基本方程并讨论具体问题的求解,最后也对普遍适用的复变函数方法进行简单的介绍。

(八)柱形杆的扭转和弯曲共4学时在工程中,常常遇到这样一类问题:作用在杆件上的部分外力的分布情况是不清楚的,而仅知道其等效的主矢量和主矩。事实上,即使知道分布情况,也难以得到能够严格满足这部分边界条件的精确解。但是,我们可以根据Saint-Venant原理,放松边界条件而求得问题的解答。在一定意义上,这种解答仍然可视为精确解。针对柱形杆的扭转,将引入位移解法和应力函数解法这两种典型的半逆解法,讨论扭转问题的若干普遍性质,给出若干典型截面杆件扭转问题的解答,以及介绍薄膜比拟法这一有效求解方法。还针对薄壁杆的扭转及柱形杆的弯曲等问题进行简单的讨论。

(九)弹性力学空间问题共6学时弹性力学问题本质上是三维的,即位移和应力与三个坐标有关,其求解还要满足特定的

定解条件,通常十分困难。本课程将首先给出弹性力学基本方程的两个一般解,即Boussinesq-Galerkin通解和Papkovich-Neuber通解,分别用双调和函数和调和函数表示。然后,利用通解,给出了无限体内一点作用集中力的Kelvin解,半无限体表面作用集中力的Boussinesq解和Cerruti解等。还将考察具有重要工程背景的接触问题,给出Hertz接触理论及提供若干具有实用价值的计算公式。

(十)热应力分析共2学时将考察由于温度变化而在弹性体内产生的应力,称为热应力。在各类机器(例如电动机的热交换器、锅炉、化工机械中的高温高压容器)、大型水利工程和土木工程结构、航空结构乃至交通工程中的路面、轨道等的设计中,无不遇到热应力计算问题。温度的变化将引起变形,而变形将产生热量,因此严格说来变形和温度是相互耦合的,其求解将十分困难。对于某些工程实际问题,变形对温度的影响可以忽略不计,从而可以实现解耦,首先单独求解热传导问题,然后再决定热应力场。本课程将侧重于介绍非耦合的线性热弹性理论,给出热传导问题的基本方程和定解条件、热弹性问题的若干解法以及典型问题的具体求解过程。(十一)固体中的弹性波共4学时本课程大部分内容都针对弹性静力学问题,即设载荷不随时间而变,或者变化得非常缓慢从而惯性力可以忽略。在弹性波动问题中,惯性力不可忽略,物体局部受到变化较快的荷载作用后,局部产生的扰动将会以波的形式向未受扰动的区域传播开去。弹性波动理论有广泛的工程应用背景,如地震研究、超声波无损探测、声波器件设计等。本课程将主要介绍无限体中的纵波和横波、表面波(包括Rayleigh波与Love波)、平面波及其与边界的相互作用(反射与折射)等内容。

(十二)弹性薄板的弯曲共4学时一般三维问题的控制微分方程十分复杂,还需要考虑满足定解条件,因此很难直接进行求解。同时,在工程中经常会碰见厚度方向与其它两个方向(即长度和宽度)相比尺寸很小的平板型结构。对于板,通常可以预先假设沿厚度方向的变形模式,并忽略平面外的应力分量,从而可以得到简化的结构理论,这样可以将原来的三维问题转化为二维问题,大大地简化了问题的求解。本课程将介绍薄板弯曲分析中用到的基本概念和基本假设,给出控制微分方程的推导和边界条件的适当提法,以及展示四边简支板的Navier解法和对边简支板的Levy解法。

(十三)变分原理及其应用共6学时前面我们将弹性力学问题归结为三组基本微分方程以及相应的边界条件和初始条件,这属于微分方程提法。还可以有变分提法,即将弹性力学问题表述为某种泛函的极值或驻值问题。可以严格证明这两种提法是等价的,因此变分原理可被用于推导弹性力学具体问题的控制微分方程和定解条件。变分原理还提供了非常有效的近似解法,并构成了目前工程和科学计算中广泛使用的有限单元法的理论基础。我们将介绍几个基本原理(定理),包括虚功原理、功的互等定理、最小势能原理、最小余能原理、卡斯蒂利亚诺定理、Hellinger-Reissner 二类变量广义变分原理和胡-鹫三类变量广义变分原理。也将给出变分原理的具体应用,包括弹性力学具体问题控制方程和定解条件的推导以及基于变分格式的近似求解方法。

针对以上讲学内容,我们还将安排8次讨论与拓展课,每次2学时,针对(但不限于):

1)弹性力学的起源与特点

2)弹性力学的工程应用

3)弹性力学问题的建模与求解

4)数学在弹性力学中的作用及学习

5)弹性力学的研究热点

6)弹性力学的发展趋势

7)弹性力学习题要点析义

8)课程总结和复习

等内容,采用师生角色互换、文献调研、分组讨论、课堂报告与辩论等形式,一方面加深学生对所学内容的理解,另一方面引导大家用所学知识来具体考察实际工程和生活问题或对所教授的弹性力学理论体系作尝试性的突破,着力培养学生学习弹性力学的兴趣,扩大其知识视野,激发其创新思维。

五、参考教材及相关资料

1. 吴家龙. 弹性力学. 北京: 高等教育出版社, 2001.

2. 谢贻权, 林钟祥, 丁皓江. 弹性力学. 杭州: 浙江大学出版社, 1988.

3. 王敏中, 王炜, 武际可. 弹性力学教程. 北京: 北京大学出版社, 2002.

4. Timoshenko SP, Goodier JN. Theory of Elasticity (3rd Edition). 北京: 清华大学出版社,

2004.

5. Achenbach JD. Wave Propagation in Elastic Solids. Amsterdam: North-Holland, 1973.

6. Ding HJ, Chen WQ, Zhang LC. Elasticity of Transversely Isotropic Materials. Dordrecht:

Springer, 2006.

六、课程教学网站:

目前还没有专门的教学网站,暂时将通过电话、E-mail等联系方式及时与学生进行交流。如能获得相关资助,则拟建设专门的教学网站,以促进本课程的网络化、视频化建设。

《结构力学》课程教学大纲(精)

《结构力学》课程教学大纲 课程编号:L263009 课程类别:专业基础课学分数: 5 学时数:80 适用专业:土木工程应修基础课程:《材料力学》、《理论力学》 一、本课程的地位和作用 本课程是土木工程专业技术平台课程中的一门基础课程。通过本课程的教学使学生掌握结构力学的基本原理、基本理论和基本方法,具备将工程实践中的实际问题抽象为相应的力学模型并运用相应的力学计算公式进行求解的基本能力,具备解决工程实践中相应的结构力学实际问题的基本能力,具备运用常用工程力学计算机软件进行工程力学分析、计算的基本能力。 二、本课程的教学目标 在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握平面杆系结构分析计算的基本概念,基本原理和基本方法,了解各类结构的受力性能,为学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础,培养结构分析与计算等方面的能力。 三、课程内容和基本要求 第一章绪论 1、教学基本要求 (1)了解结构力学的任务,与其它课程的关系及常见杆件结构的分类; (2)熟练掌握结构计算简图的概念和确定结构计算简图的原则; (3)熟练掌握杆件结构的支座分类和结点分类; (4)理解荷载的分类。 2、教学内容 (1)结构力学研究对象和任务 (2)Δ结构计算简图 (3)Δ结构分类 (4)荷载分类 第二章体系几何组成分析 1、教学基本要求 (1)理解几何不变体系、几何可变体系、瞬变体系和刚片、约束、自由度等概念; (2)熟练掌握无多余约束的几何不变体系的几何组成规则; (3)应用规则分析常见体系的几何组成; (4)理解结构的几何特性与静力特性的关系。

2、教学内容 (1)几何组成分析目的 (2)*运动自由度概念 (3)Δ几何不变体系简单组成规则 (4)Δ几何组成分析示例 (5)静定结构和超静定结构 第三章静定结构内力分析 1、教学基本要求 (1)熟练掌握截面内力计算和内力图的形状特征; (2)熟练掌握绘制弯矩图的叠加法; (3)应用截面法求解静定结构,绘制其内力图; (4)理解桁架的受力特点及按几何组成分类。应用结点法和截面法及其联合应用,会计算简单桁架、联合桁架即复杂桁架。 (5)熟练掌握三铰拱的反力和内力计算。了解三铰拱的内力图绘制的步骤。理解三铰拱合理拱轴的形状及其特征; (6)理解静定结构受力分析方法,静定结构的一般性质,各种结构形式的受力特点。 2、教学内容 (1)Δ静定梁 (2)Δ*静定钢架 (3)*三铰拱 (4)Δ静定桁架和静定组合结构 (5)静定结构基本性质和受力特点 第四章虚功原理和结构位移计算 1、教学基本要求 (1)了解温度改变、支座移动引起的位移计算; (2)理解变形体虚功原理和互等定理; (3)理解实功、虚功、广义力、广义位移的概念; (4)熟练掌握荷载产生的位移计算; (4)应用图乘法求位移。 2、教学内容

2014年高考试题文综(全国大纲卷)解析版

2014年高考真题—文综地理(大纲卷)解析版 选择题部分 一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 美国M公司在我国投资建设某电子产品生产厂,零部件依靠进口,产品全部销往美国,产品的价格构成如图1所示。据此完成1~3题。 1.M公司的电子产品生产厂可以在全球选址,主要是因为 A.产品和零部件的运输成本相对较低 B.产品技术要求高,需要多国合作 C.异国生产可以提高产品的附加值 D.能降低原材料成本,扩大国际市场 2.M公司将电子产品生产厂由美国转移至中国,主要原因是中国 A.市场广阔 B.劳动力价格低 C.交通运输方便 D.原材料丰富 3.我国进一步发展电子信息产业,下列措施最有利的是 A.扩大电子信息产品生产环节的国际引进 B.提高电子信息产品生产环节的利益比重 C.加大电子信息产品高附加值环节的投入 D.限制电子信息产品生产环节的国际引进 答案: 1.A 2.B 3.C 解析: 1.本题考查影响工业区位选择的主导因素。根据影响工业区位选择的主导因素不同,原料重量大于产品重量,或原料不便于长距离运输的为原料指向型工业;产品重量大于原料重量,或产品不便于长距离运输为市场指向型工业;工业生产需要消耗大量能源的为动力指向型工业;生产对劳动力数量要求较多的是廉价劳动力指向型;技术投入较多的是技术指向型。电子产品的零部件短小轻薄贵重,适合长距离运输,运输成本占总成本相对较低,所以适合在全球选址。所以本题选择A选项。 2.根据题意“在我国投资建设某电子产品生产厂,零部件依靠进口,产品全部销往美国”,所以不是为了占领中国的消费市场,零部件依赖进口,所以不是依靠中国的原材料丰富。中国是经济发展中国家,经济发展水平低,劳动力成本低。所以本题选择B选项。 3.根据图示电子产品的生产厂占总销售价格的7.5%,可见产品生产商附加值较低,而电子信息产品生产环节的利益比重中国很难操控,所以最有利的措施为加大电子信息产品高附加值环节的投入。所以本题选择C选项。 图2中K岛于1983年火山爆发,植被消失殆尽。1987年,该岛上已有64种植物生长旺盛。据研究,百年之内该岛上的天然植被就可以恢复。据此完成4~6题。

弹性力学教学大纲

课程编号:05z8514 弹性力学Theory of Elasticity 学分学时:3/48 先修课程: 高等数学;线性代数;理论力学;材料力学 一、课程教学目标 《弹性力学》是航空、航天结构强度和力学专业的重要专业基础课程,是固体力学的一个分支。主要研究弹性体受外力作用或温度改变等原因而产生的应力、位移和变形。弹性力学的任务是分析各种结构或其构件在弹性阶段的应力和位移,校核它们是否具有所需的强度、刚度和稳定性,并寻求或改进它们的计算方法。本课程的主要研究对象为非杆状结构,如板、壳以及其它实体结构。通过本课程的学习可为进一步学习力学类和相关工程类的后续课程打下坚实的力学基础。 二、教学内容及基本要求 1. 绪论(2学时) 弹性力学的发展史;研究内容;基本假设;矢量、张量基本知识。 2. 应力理论(4学时) 内力和应力;斜面应力公式;应力分量转换公式;主应力、应力不变量;最大剪应力;应力偏量;平衡微分方程。 3. 应变理论(4学时) 位移和变形;几何方程;转动张量;主应变和应变不变量;变形协调方程;位移场的单值条件;由应变求位移。 4. 本构关系(2学时) 热力学定律与应变能;本构关系;具有弹性对称面的弹性材料的本构关系;各向同性弹性材料的弹性常数;各向同性弹性材料的应变能密度 5. 弹性理论的建立与一般原理(4学时) 弹性力学基本方程和边界条件;位移解法和拉梅方程;应力解法与变形协调方程;叠加原理;解的唯一性原理;圣维南原理。 6.柱形杆问题(4学时) 圣维南问题;柱形扭转问题的基本解法;反逆法与半逆法,扭转问题解例;薄膜比拟;*柱形杆的一般弯曲。 7.平面问题(12学时) 平面问题及其分类;平面问题的基本解法;应力函数的性质;直角坐标解例(矩形梁的纯弯曲、简支梁受均布载荷和任意分布载荷);极坐标中的平面问题基本方程;轴对称问题(均匀圆筒或圆环、纯弯的曲梁、压力隧洞);非轴对称问题(小圆孔应力集中、楔体问题);关于解和解法的讨论。 8. 空间问题(2学时) 基本方程及求解方法;空间轴对称和球对称问题的基本方程;半空间体受重力及均布压力;半空间体在边界上受法向集中力;空心球受内压作用问题。 9.能量原理与变分法(6学时) 弹性体的变形比能与形变势能;变分法;位移变分方程;位移变分法;位移变分法应用于平面问题;应力变分方程与极小余能原理;应力变分法;应力变分法应用于平面问题;应力变分法应用于扭转问题。 10.复变函数解法或薄板弯曲(4学时)

2014年全国大纲卷高考英语试题真题含答案

2014年普通高等学校招生全国统一考试英语(大纲卷) 英语 第Ⅰ卷 第一部分听力(共两节,满分30分) 做题时,先将答案标在试卷上。录音内容结束后,你将有两分钟的时间将试卷上的答案转涂到答题卡上。 第一节(共5个小题:每小题1.5分,满分7.5分) 听下面5段对话。每段对话后有一道小题,从每题所给的A B C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置。听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。每段对话仅读一遍。 例:How much is the shirt? A. £19.15 B.£9.18 C. £9.15 答案是C 1. What does the woman want to do? A. Find a place B. Buy a map C. Get an address 2. What will the man do for the woman? A. Repair her car B. Give her a ride C. Pick up her aunt 3. Who might Mr. Peterson be? A. A new professor. B. A department head. C. A company director 4. What does the man think of the book? A. Quite difficult B. Very interesting C. Too simple 5. What are the speakers talking about? A. Weather B. Clothes C. News 第二节(共15小题:每小题1.5分,满分22.5分) 听下面5段对话或对白,每段对话或对白后有几个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,并标在试卷的相应位置,听每段对话或独白前,你将有时间阅读各个小题。每小题5秒钟;听完后,各小题给出5秒钟的作答时间。每段对话或独白读两遍。 听第6断材料,回答第6、7题。 6. Why is Harry unwilling to join woman? A. He has a pain in his knee. B. He wants watch TV. C. He is too lazy. 7. What will the woman probably do next? A. stay at home B. Take Harry to hospital. C. Do some exercise 听第7段材料,回答第8、9题 8. When will the man be home from work? A. At 5:45 B. At 6:15 C. At 6:50 9. Where will the speakers go? A. The Green House Cinema B. The New State Cinema C. The UME Cinema

天大《弹性理论》教学计划

主 题: 《弹性理论》课程教学大纲 学习时间:整学期 内 容: 《弹性理论》教学大纲 英文名称:A Concise Course in Elasticity 课程类型:学科基础课 适用对象:高等职业教育、高等技术教育、高等教育自学考试、大学工程管理类、土木工程、工程力学等专业学生 建议教材及参考书: 《弹性力学简明教程》 徐芝纶编著。高等教育出版社(第三版) 一、课程的性质、目的和任务 1.课程性质 《弹性理论》是土木工程、水利工程等专业的一门必要的专业基础课。本课程的任务是在理论力学和材料力学等课程的基础上,学习和掌握弹性力学的基本概念、基本方程和基本解法,了解弹性力学的一些问题的基本解答及解决工程实际问题的数值解法。 2.课程的任务 《弹性理论》是土木工程、水利工程等专业的一门必要的专业基础课。本课程的任务是在理论力学和材料力学等课程的基础上,学习和掌握弹性力学的基本概念、基本方程和基本解法,了解弹性力学的一些问题的基本解答及解决工程实际问题的数值解法。通过本课程学习能够进一步理解体力、面力、应力、应变和位移的基本概念,了解弹性力学的基本假定。掌握平面应力问题和平面应变问题的特点,熟悉弹性力学平面问题的基本方程,能正确地列出边界条件,能正确地应用圣维南原理。掌握按应力求解和按位移求解的思路和方法。理解平面问题逆解法和半逆解法的基本思路。通过实例,理解位移单值条件和孔边应力集中等概念。理解变形体虚位移原理,通过平面问题常应变三角形单元的分析,初步掌握有限元法的基本原理及计算步骤。了解空间问题的基本方程和边界条件。同时提高分析能力对工程实际中的弹性力学问题,能够区分空间问题和平面问题,对简单平面问题能建立合理的计算模型。演算能力:(1)能够确定艾雷应力函数中未知部分,计算应力、应变和位移。(2)具有用有限元法计算简单的平面问题的初步能力。 自学能力:(1)具有进一步学习弹性力学其它内容的能力。(2)具有查

结构力学教学大纲

结构力学教学大纲 《结构力学》课程教学大纲课程名称:结构力学 英文名称:Structural Mechanics 课程编号:060111 学时数:60 其中实验学时数:0 课外学时数:0 学分数:6.0 适用专业:交通工程专业(专业基础必修课) 一、课程的性质、目的和任务 《结构力学》是土木工程专业的主要专业基础课,在专业学习中占有重 要的地位。 通过本课程的学习,使学生掌握平面杆件结构分析计算的基本概念、基 本原理和基本方法,了解各类结构的受力性能,为学生学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础,为毕业后从事结构设计、施工和科研工作打好理论基础,培养结构工程分析与计算等方面的能力。 二、课程教学内容的基本要求、重点和难点 第1章绪论 1.1 结构力学的研究对象和任务 了解结构力学的研究对象和基本内容。 1.2荷载的分类 了解荷载的分类。 1.3 结构的计算简图 掌握计算简图的绘制原则;掌握简图的简化要点。 1.4 支座和结点的类型

1.5 结构的分类 熟悉杆件结构的分类。 第2章平面体系的机动分析 2.1 概述 理解几何组成分析的目的,分清几何不变体系和几何可变体系。 2.2 平面体系的计算自由度 理解掌握自由度和联系的概念。 2.3 几何不变体系的基本组成规则 熟练掌握平面几何不变体系的基本组成规则及其应用;正确、灵活地运 用基本规则对一般体系进行几何构造分析。 2.4 瞬变体系 了解瞬变体系的概念。 2.5 机动分析示例 2.6几何构造与静定性的关系 理解体系的几何组成与静定性的关系。 【重点】平面杆件体系的几何组成规律。 【难点】运用几何组成规律进行体系几何组成分析。第3章静定梁与静定刚架 3.1单跨静定梁 正确运用截面法和内力微分关系求解静定梁在荷载作用下的支座反力 和内力。 3.2 多跨静定梁 熟练掌握静定多跨梁的所有支座反力和内力的计算。【重点】判断基本部分和附属部分,求解内力的顺序。

2014年全国大纲卷高考语文试题真题含答案

2014年普通高等学校招生全国统一考试(全国大纲卷) 语文试题 第Ⅰ卷 一、(12分,每小题3分) 1.下列词语中加点的字,读音全都正确的一组是(B) A.龃龉.(yǔ) 系.鞋带(xi) 舐.犊情深(shi) 曲.意逢迎(qū) B.倜傥.(tǎng) 纤.维素(xiān) 羽扇纶.巾(guān ) 针砭.时弊(biān) C.感喟.(kuì) 揭疮.疤(chuāng) 按捺.不住(nài) 大相径.庭(jing) D.霰.弹(xiàn ) 涮.羊肉(shuàn) 以儆.效尤(jǐng) 纵横捭.阖必(bì) 2.下列各句中,加点的成语使用恰当的一项是(A) A.在评价某些历史人物时,我们不能只是简单地对他们盖棺论定 ....,,还应该特别注意研究他们的人生经历和思想变化轨迹。 B.这把吉他是我最要好的朋友出国前存在我这里的,本来说存一年,结果朋友一直没 回来,这吉他到现在巳经由我敝帚自珍 ....了十年。 C.最美的是小镇的春天,草长莺飞,风声鹤唳 ....,走进小镇就如同置身于世外桃源,来此旅游的人一定会被这里的美丽景色深深吸引。 D.这个剧院的大型话剧、歌剧等演出票价不菲,让许多有艺术爱好而又收入不高的普 通人叹为观止 ....,无法亲临现场享受艺术大餐。 3.下列各句中,没有语病的一句是答:D A.有的人看够了城市的繁华,喜欢到一些人迹罕至的地方去游玩,但这是有风险的,近年来已经发生了多次背包客被困野山的案情。 B.他家离铁路不远,小时候常常去看火车玩儿,火车每当鸣着汽笛从他身边飞驰而过时,他就很兴奋,觉得自己也被赋予了一种力量。 C.新“旅游法”的颁布实施,让很多旅行社必须面对新规定带来的各种新问题,不少旅行社正从过去拼价格向未来拼服务转型的阵痛。 D.哈大高铁施行新的运行计划后,哈尔滨至北京、上海等地的部分列车也将进一步压缩运行时间,为广大旅客快捷出行提供更多选择。 4.依次填人下面一段文字横线处的语句,衔接最恰当的一组是答:C 信息时代给人们带来了一种新的极其便捷的阅读方式,那就是网络阅读。网络阅读远远超越了传统的阅读概念,,,,,,。因此,阅读的趣味性大大提高,吸引力更强,影响力更大。 ①能够对文字、图片、影像、声音等信息形态进行有机的合成 ②能够更好地满足人们沟通交流的需求

《弹性力学》课程教学大纲

《弹性力学》教学大纲 课程代码:101000151a 课程英文名称:Theory of Elasticity 课程性质:专业选修课 适用专业:土木工程专业 总学时数:30 其中:讲课学时:30 实验学时:0 总学分数:2 编写人:审定人: 一、课程简介 (一)课程教学目的与任务 本课程是土木工程专业限定选修的一门专业基础课。本课程的教学目的,是使学生在理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握弹性力学的基本概念、基本原理和基本方法,了解弹性体简单的计算方法和有关解答,提高分析与计算的能力,为学习有关专业课程打下初步的弹性力学基础。 (二)课程教学的总体要求 1、理解弹性力学的基本假定,进一步理解体力、面力、应力、应变和位移的基本概念,熟悉记号和符号的有关规定。 2、掌握平面应力问题和平面应变问题的特点,熟悉平面问题的基本方程,了解按应力求解平面问题的基本思路和步骤。 3、能正确写出边界条件,能正确理解和应用圣维南原理。 4、通过实例,了解平面问题逆解法和半逆解法的基本思路。 5、通过实例,掌握弹性力学平面问题的极坐标解答。 6、通过实例,理解位移单值条件和孔边应力集中等概念。 7、了解差分法在弹性力学平面问题中的应用。 8、理解有限单元法的基本概念及原理,通过平面问题常应变三角形单元的应用,了解有限单元法的计算步骤。 (三)课程的基本内容 1、绪论 2、平面问题的基本理论 3、平面问题的直角坐标解答 4、平面问题的极坐标解答 5、用差分法解平面问题 6、用有限单元法解平面问题 (四)先修课程及后续课程 先修课程:高等数学、理论力学、材料力学、结构力学

二、课程教学总体安排 (一)学时分配建议表 (二)推荐教材及参考书目 1、教材 徐芝纶.《弹性力学简明教程》(第四版),高等教育出版社,2013年6月。 2、参考书目 (1)王润富.弹性力学简明教程学习指导【M】.北京:高等教育出版社,2004. (2)卓家寿. 弹性力学中的有限元法【M】.北京:高等教育出版社,1987 (3)吴家龙. 弹性力学【M】.北京:高等教育出版社,2001 (4)杨桂通. 弹性力学【M】.北京:高等教育出版社,1998 (5)王建学,徐秉业.弹性力学【M】.北京:清华大学出版社,2007. (6)王敏中, 王炜, 武际可. 弹性力学教程【M】. 北京:北京大学出版社, 2002 (7)陆明万, 罗学富. 弹性理论基础【M】. 北京:清华大学出版社,1990 (三)课程考核方式 1、考核方式 考查 2、成绩构成 考试成绩占80%,平时作业占10%,平时考勤占10%。 三、课程教学内容及基本要求 (一)绪论(1 学时) 1、教学目的 (1)熟练掌握弹性力学的基本假定、体力、面力、应力、应变和位移的基本概念;(2)掌握记号和符号的有关规定。 2、教学重点与难点

《建筑力学》课程教学大纲

精心整理 《建筑力学》课程教学大纲 (适用专业:建筑类专业) 一、课程的性质与要求 建筑力学是研究结构受力及构件承载能力的课程,是中等职业学校工业与民用建筑专业的重要基础课,它包含静力学、材料力学及结构力学三部分内容.根据大专建筑类专业教育标准和培养方案提出的目标及对本课程的要求,课程的任务是使学生具有对一般结构作受力分析的能力;对构件作强度、刚度、稳定性核算的能力;了解材料的主要力学性能并有测试强度指标的初步能力。为今后直接应用于设计、施工实践和学习结构课程打下必要的力学基础。 第一部分建筑力学(上) 课题一绪论 建筑力学的研究对象和任务、建筑力学的内容简介、建筑力学的学习方法。 课题二静力平衡 力和平衡的概念;静力学基本公理,力的可传性原理;三力平衡汇交定理;力系的分类及特征。

平面汇交力系合成的几何法及平衡的几何条件。 力在直角坐标轴上的投影,投影与分力的区别,合力投影定理;平面汇交力系合成的解析法及平衡的解析条件。平衡方程及其应用。 力对点之矩;合力矩定理。 力偶;力偶矩、力偶的性质;平面力偶系的合成和平衡条件。 课题三支座反力 支座的类型,各种支反力的求解方法。 课题四材料力学概论 材料力学的基本概念,材料力学的研究对象---杆件,性质和任务,强度、刚度、稳定性的概念 变形固体的概念及其基本假定;杆件变形的基本形式; 课题五轴向拉伸和压缩 课题九梁的弯曲 弯曲变形的分类;梁的计算简图的典型形式. 直梁平面弯曲时横截面上的内力一弯矩和剪力,内力正负号规定;截面法求指定截面上的内力,用剪力方程、弯矩方程作简单梁的剪力图和弯矩图;荷载集度、剪力和弯矩之间的微分关系及其在绘制内力图上的应用;叠加法绘制弯矩图;区段叠加法绘制弯矩图。 纯弯曲时的正应力公式及其推导;弯矩与挠曲线曲率间的关系,抗弯刚度;梁的正应力强度条件及强度计算;矩形截面与工字形截面梁剪应力的计算公式介绍,常用截面梁的最大剪应力公式;梁的剪切强度条件;梁的强度条件;梁的合理截面形状及变截面梁,提高梁抗弯强度的措施. 课题十应力状态 梁内任一点的应力状态、单元体,平面应力状态,主应力、主平面,最大剪应力,强度理论简介。 梁变形的概念;叠加法求梁的变形;梁的刚度条件;提高梁刚度的措施。

2014年全国大纲卷高考理科数学试题真题含答案

2014年普通高等学校统一考试(大纲) 理科 第Ⅰ卷(共60分) 一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.设103i z i =+,则z 的共轭复数为 ( ) A .13i -+ B .13i -- C .13i + D .13i - 【答案】D . 2.设集合2{|340}M x x x =--<,{|05}N x x =≤≤,则M N = ( ) A .(0,4] B .[0,4) C .[1,0)- D .(1,0]- 【答案】B. 3.设sin33,cos55,tan35,a b c =?=?=?则 ( ) A .a b c >> B .b c a >> C .c b a >> D .c a b >> 【答案】C . 4.若向量,a b 满足:()()1,,2,a a b a a b b =+⊥+⊥则b = ( ) A .2 B C .1 D . 2 【答案】B . 5.有6名男医生、5名女医生,从中选出2名男医生、1名女医生组成一个医疗小组,则不同的选法共有( ) A .60种 B .70种 C .75种 D .150种 【答案】C .

6.已知椭圆C :22 221x y a b +=(0)a b >>的左、右焦点为1F 、2F 2F 的 直线l 交C 于A 、B 两点,若1AF B ?的周长为C 的方程为 ( ) A .22132x y += B .2213x y += C .221128x y += D .22 1124 x y += 【答案】A . 7.曲线1x y xe -=在点(1,1)处切线的斜率等于 ( ) A .2e B .e C .2 D .1 【答案】C . 8.正四棱锥的顶点都在同一球面上,若该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为 ( ) A .814 π B .16π C .9π D .274π 【答案】A . 9.已知双曲线C 的离心率为2,焦点为1F 、2F ,点A 在C 上,若122F A F A =,则 21cos AF F ∠=( ) A .14 B .13 C .4 D .3 【答案】A . 10.等比数列{}n a 中,452,5a a ==,则数列{lg }n a 的前8项和等于 ( ) A .6 B .5 C .4 D .3 【答案】C . 11.已知二面角l αβ--为60?,AB α?,AB l ⊥,A 为垂足,CD β?,C l ∈,135ACD ∠=?,则异面直线AB 与CD 所成角的余弦值为 ( )

弹性力学期末考试卷A答案

2009 ~ 2010学年第二学期期末考试试卷(A )卷 一.名词解释(共10分,每小题5分) 1.弹性力学:研究弹性体由于受外力作用或温度改变等原因而发生的应力、应变和位移。 2. 圣维南原理:如果把物体的一小部分边界上的面力,变换为分布不同但静力等效的面力(主矢量相同,对于同一点的主矩也相同),那么近处的应力分布将有显着的改变,但是远处所受的影响可以不计。 二.填空(共20分,每空1分) 1.边界条件表示在边界上位移与约束,或应力与面力之间的关系式,它可以 分为位移边界条件、应力边界条件和混合边界条件。 2.体力是作用于物体体积内的力,以单位体积力来度量,体力分量的量纲为L-2MT-2;面力是 作用于物体表面上力,以单位表面面积上的力度量,面力的量纲为L-1MT-2;体力和面力符号的规定为以沿坐标轴正向为正,属外力;应力是作用于截面单位面积的力,属内力,应力的量纲为L-1MT-2,应力符号的规定为:正面正向、负面负向为正,反之为负。 3.小孔口应力集中现象中有两个特点:一是孔附近的应力高度集中,即孔附近的应力远大于 远处的应力,或远大于无孔时的应力。二是应力集中的局部性,由于孔口存在而引起的应力扰动范围主要集中在距孔边1.5倍孔口尺寸的范围内。 4. 弹性力学中,正面是指外法向方向沿坐标轴正向的面,负面是指外法向方向沿坐标轴负向的面。 5. 利用有限单元法求解弹性力学问题时,简单来说包含结构离散化、单元分析、 整体分析三个主要步骤。 三.绘图题(共10分,每小题5分) 分别绘出图3-1六面体上下左右四个面的正的应力分量和图3-2极坐标下扇面正的应力分量。 图3-1 图3-2 四.简答题(24分) 1.(8分)弹性力学中引用了哪五个基本假定五个基本假定在建立弹性力学基本方程时有什么用途 答:弹性力学中主要引用的五个基本假定及各假定用途为:(答出标注的内容即可给满分) 1)连续性假定:引用这一假定后,物体中的应力、应变和位移等物理量就可看成是连续的,因此,建立弹性力学的基本方程时就可以用坐标的连续函数来表示他们的变化规律。 2)完全弹性假定:这一假定包含应力与应变成正比的含义,亦即二者呈线性关系,复合胡克定律,从而使物理方程成为线性的方程。 3)均匀性假定:在该假定下,所研究的物体内部各点的物理性质显然都是相同的。因此,反应这些物理性质的弹性常数(如弹性模量E和泊松比μ等)就不随位置坐标而变化。 4)各向同性假定:各向同性是指物体的物理性质在各个方向上都是相同的,也就是说,物体的弹性常数也不随方向变化。 5)小变形假定:研究物体受力后的平衡问题时,不用考虑物体尺寸的改变,而仍然按照原来的尺寸

材料力学教学大纲(土木工程专业2014年)

《材料力学》课程教学大纲 课程英文名称:Mechanics of Materials 课程代码:110000103 课程性质:学科基础课 适用专业:土木工程专业 总学时数:64 其中讲课学时:58 实验学时:6 总学分数:4 编写人:胡玮军审定人:袁文华 一、课程简介 (一)课程教学目的与任务: 本课程的教学目的:要求学生对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念,掌握杆件计算必要的理论知识和比较熟练的计算能力,具有一定的工程问题的分析能力和初步的实验能力。 本课程的教学任务:通过课堂教学和实践性教学环节相结合,强化学生对基本概念、基本理论、基本方法的理解和掌握。要求学生对各种杆件的强度、刚度和压杆稳定性的基本问题能够熟练地分析和计算。以培养学生熟练运用所学知识解决实际问题的能力。 (二)课程教学的总体要求 1、对材料力学的基本概念和基本分析方法有明确的认识。 2、具有对工程结构物中的部件和物体简化为力学简图的初步能力。 3、能够熟练地分析杆件在拉(压)、扭、弯时的内力,并正确做出相应的内力图。 4、能够熟练分析杆件的应力、位移、进行强度和刚度计算,并会解一次超静定问题。 5、对应力状态理论和强度理论有明确的认识,并能将其应用于变形杆件的强度计算。 6、对压杆的稳定性概念有明确认识,会计算轴向压杆的临界应力,并进行稳定性校核。 7、对能量法的有关基本原理有明确认识,并能熟练掌握一种计算位移的能量方法。 (三)课程的基本内容 研究的主要内容为:材料力学基本概念与假设,轴向拉伸和压缩、扭转、弯曲时的内力、应力和位移计算,截面几何性质,应力与应变分析,强度理论,组合变形,剪切与连接件的实用计算,压杆稳定,能量法等。 (四)先学课程及后续课程 先学课程:《高等数学》、《大学物理》、《理论力学》;后续课程:《弹性力学》《结构力学》、《钢结构》、《钢筋混凝土结构》。 二、课程教学总体安排 (一)学时分配建议表

2014年全国高考文科综合(大纲卷)【高清版】

2014年全国高考文科综合(大纲卷) 第Ⅰ卷 美国M公司在我国投资建设某电子产品生产厂,零部件依靠进口,产品全部销往美国,产品的价格构成如图l所示。据此完成1~3题。 1.M公司的电子产品生产厂可以在全球选址,主要是因为 A.产品和零部件的运输成本相对较低 B.产品技术要求高,需要多国合作C.异国生产可以提高产品的附加值 D.能降低原材料成本,扩大国际市场 2.M公司将电子产品生产厂由美国转移至中国,主要原因是中国 A.市场广阔 B.劳动力价格低 C.交通运输方便 D.原材料丰富 3.我国进一步发展电子信息产业,下列措施最有利的是 A.扩大电子信息产品生产环节的国际引进 B.提高电子信息产品生产环节的利益比重 C.加大电子信息产品高附加值环节的投入 D.限制电子信息产品生产环节的国际引进 图2中K岛于l983年火山爆发,植被消失殆尽。1987年,该岛上已有64种植物生长旺盛。据研究,百年之内该岛上的天然植被就可以恢复。据此完成4~6题。 4.K岛天然植被类型属于 A.热带雨林 B.热带草原 C.亚热带常绿硬叶林 D.亚热带常绿阔叶林

5.与相同植被类型的大陆地区相比,K岛植被恢复迅速的独特条件是 A.海拔高 B.种源丰富 C.火山灰深厚 D.光照充足 6.K岛处于 A.印度洋板块与太平洋板块界线的东侧 B.印度洋板块与太平洋板块界线的西侧 C.亚欧板块与印度洋板块界线的北侧 D.亚欧板块与印度洋板块界线的南侧当中国南极中山站(约69°S)处于极夜时,甲、乙两地分别于当地时间5时40分和6时20分同时看到日出。据此完成7~8题。 7.甲地位于乙地的 A.东北方向 B.西北方向 C.东南方向 D.西南方向 8.这段时间可能出现的地理现象是 A.暴风雪席卷欧洲北部 B.澳大利亚东南部易发森林火灾 C.好望角附近炎热干燥 D.墨西哥湾热带气旋活动频繁 图3中甲地所在的国家,农业以畜牧业为主,财政收入主要来源于货物过境和港口服务业。据此完成9—11题。 9.该国农业生产紧缺的自然资源是 A.土地资源 B.水资源 C.生物资源 D.太阳能资源 10.在甲地形成城市的主导区位因素是 A.地形 B.气候 C.公路交通枢纽 D.港口 11.该城市发展成为该国首都的优势条件是 A.位置适中 B.资源丰富 C.气候宜人 D.经济中心 第Ⅱ卷 36.(36分)阅读图文资料,完成下列要求。 图5示意某国南部沿海部分地区。该地区河流合沙量大,沿海水浅。l8世纪,随着大规模的土地开发,该地区交通运输需求大增,于是开凿了几乎与海岸平行的沿海运河。M河自北向南纵贯该国中部,

同济大学博士弹性力学考试大纲

土木工程学院2006年博士研究生入学考试大纲 考试科目名称土木工程基础力学Ⅰ-弹性力学 考试要求:《弹性力学》是土木学院各2级学科相关专业的重要基础理论课之一,并拟定作为某些专业及研究方向的日校博士研究生的入学考试科目。本着该课程的教学大纲和各研究方向的要求,现给出该课程的日校博士研究生考试范围和题型如下:一、范围1. 应力、应变状态理论:应力和一点的应力状态;斜面应力公式;应力分量的转换;主应力,应力不变量;最大剪应力,八面体剪应力;应力偏量;应力状态的三维莫尔圆;平衡微分方程,应力边界条件等。位移分量和应变分量及两者的关系;主应变,应变不变量;应变协调方程;位移场的单值条件等。2. 本构关系:广义胡克定理;应变能和应变余能;各向同性、异性弹性体;应变能的正定性等。3. 弹性理论的微分提法、解法及一般原理:基本方程的建立;位移解法;应力解法;应力函数解法;迭加原理;解的唯一性;圣维南原理等。4. 弹性力学平面问题的求解:平面问题及其分类;平面问题的基本解法;应力函数的性质;平面问题的直角坐标解答;平面问题的极坐标解答;轴对称问题;非轴对称问题等。5. 柱形杆的扭转:扭转问题的位移解法;扭转问题的应力解法;扭转问题的薄膜比拟法;椭圆截面杆的扭转;厚壁圆筒的扭转;矩形截面杆的扭转;薄壁杆的扭转等。6. 弹性力学问题的变分解法:最小势能原理;最小余能原理;基于最小势能原理的近似计算方法;基于最小余能原理的近似计算方法;弹性力学变分问题的直接解法等。7. 平板的小挠度弯曲问题:薄板弯曲问题的基本方程及边界条件;矩形板的求解;圆板的轴对称弯曲;能量法的应用等。(岩土工程专业不作此项要求)二、题型1. 基本概念分析及其计算题;2. 综合概念分析及其计算题。参考书:1《弹性力学》,吴家龙,高等教育出版社,2004。2.《弹性理论基础》(上、下册),陆明万等,清华大学出版社,2001。

结构力学大纲

《结构力学》教学大纲 课程编号:S072039 课程类型:专业必修课 课程名称:结构力学英文名称:Structural Mechanics 学分:5 适用专业:土木工程(房屋建筑工程、安全方向) 第一部分大纲说明 一、课程的性质、目的和任务 结构力学是土木工程(房屋建筑工程方向)专业的一门重要的专业教育课。通过学习,使学生了解杆件结构的组成规律,掌握一般常用杆件结构内力和变形的计算原理和计算方法,对简单结构能熟练地进行计算,并熟悉各类结构的受力性能,为学习后续课程以及将来从事结构设计和施工打下必要的力学理论基础。 该课程的主要任务是研究结构的组成规律、合理形式以及结构计算简图的合理选择,研究结构内力和变形的计算方法,以便进行结构强度和刚度验算。 二、课程的基本要求 知识要求: 了解计算简图的意义,几种典型结构的受力特性。 熟悉力法、位移法和力矩分配法的基本原理,用机动法作影响线的原理。 掌握一般杆件结构的几何组成分析,确定其超静定次数,变形体的虚功原理和结构位移的虚功方程。 能力要求: 了解杆件结构计算简图的简化。 熟悉一般超静定结构适当的计算方法。 掌握一定的计算能力,对计算结构能进行校核。使用结构计算方面的常用图表手册。应用隔离体图及平衡条件,静定结构的支座反力和内力计算,并能绘出内力图。计算静定结构位移的积分法和图乘法。用力法、位移法和力矩分配法计算超静定结构。能应用静力法作一般静定结构影响线。 三、本课程与相关课程的联系 本课程的先修课程:高等数学,线性代数,大学物理,工程力学。 后修课程:混凝土与砌体结构设计、土木工程施工、钢结构等。 本课程与先修课程高等数学、工程力学关系密切。该课程的学习也为后续课程的学习和今后进行结构设计、科学研究打下了力学理论基础。

弹性力学期末试卷

华中科技大学土木工程与力学学院 《弹性力学》试卷 2003~2004学年度第一学期 一. 如图所示为两个平面受力体,试写出其应力边界条件。(固定边不考虑) x (a)(b) 二.已知等厚度板沿周边作用着均匀压力σx=σy= - q ,若O点不能移动或转动, 试求板内任意点A(x,y)的位移分量。 q x 三.如图所示简支梁,它仅承受本身的自重,材料的比重为γ, 考察Airy应力函 数:y Dx Cy By y Ax2 3 5 3 2+ + + = ? 1.为使?成为双调和函数,试确定系数A、B、C、D之间的关系; 2.写出本问题的边界条件。并求各系数及应力分量。

四. 如图所示一圆筒,内径为a ,外径为b ,在圆筒内孔紧套装一半径为a 的刚性圆柱体,圆筒的外表面受压力q 的作用,试确定其应力r σ,θσ。 q

五. 如图所示单位厚度楔形体,两侧边承受按 τ=qr 2(q 为常数)分布的剪应力作用。试利用应力函数 θθθφ2cos 4cos ),(4244r b r a r += 求应力分量。 O y qr 2 qr 2 x 六. 设]27 4)3(1[),(22 32 2 a xy x a y x m y x F ---+=,试问它能否作为如图所示高为a 的等边三角形杆的扭转应力函数(扭杆两端所受扭矩为M)?若能,求其应力分 量。 (提示:截面的边界方程是3a x -=,3 323a x y ±= 。) α α

1.是非题(认为该题正确,在括号中打√;该题错误,在括号中打×。)(每小题2分) (1)薄板小挠度弯曲时,体力可以由薄板单位面积内的横向荷载q 来等代。 (√) (2)对于常体力平面问题,若应力函数),(y x ?满足双调和方程02 2 =???,那么由) ,(y x ?确定的应力分量必然满足平衡微分方程。 (√) (3)在求解弹性力学问题时,要谨慎选择逆解法和半逆解法,因为解的方式不同,解的结 果会有所差别。 (×) (4)如果弹性体几何形状是轴对称时,就可以按轴对称问题进行求解。 (×) (5)无论是对于单连通杆还是多连通杆,其载面扭矩均满足如下等式: ??=dxdy y x F M ),(2,其中),(y x F 为扭转应力函数。 (×) (6)应变协调方程的几何意义是:物体在变形前是连续的,变形后也是连续的。 (√) (7)平面应力问题和平面应变问题的应变协调方程相同,但应力协调方程不同。 (√) (8)对于两种介质组成的弹性体,连续性假定不能满足。 (×) (9)位移变分方程等价于以位移表示的平衡微分方程及以位移表示的静力边界条件。(√) (10)三个主应力方向一定是两两垂直的。 (×) 2.填空题(在每题的横线上填写必要的词语,以使该题句意完整。)(共20分,每小题2分) (1)弹性力学是研究弹性体受外界因素作用而产生的 应力、应变和位移 的一门学科。 (2)平面应力问题的几何特征是: 物体在一个方向的尺寸远小于另两个方向的尺寸 。 (3)平衡微分方程则表示物体 内部 的平衡,应力边界条件表示物体 边界 的平衡。 (4) 在通过同一点的所有微分面中,最大正应力所在的平面一定是 主平面 。 (5)弹性力学求解过程中的逆解法和半逆解法的理论基础是: 解的唯一性定律 。 (6)应力函数()4 2 2 4 ,cy y bx ax y x ++=Φ如果能作为应力函数,其c b a ,,的关系应该是 033=++c b a 。

寮规

《弹性力学》课程教学大纲 课程英文名称:Theory of Elasticity 课程编号:193990360 课程类别:专业课 课程性质:必修课 学分: 3 学时: 48(其中:讲课学时48:实验学时:0 上机学时: 0) 适用专业:工程力学本科专业 开课部门:土木工程与建筑学院 一、课程教学目的和课程性质 本课程属于工程力学专业必修课。该课程是在理论力学和材料力学的基础上,进一步学习弹性力学的基本概念、基本原理和基本方法,了解线弹性体简单经典问题的计算方法和基本解答,分析各种结构物或构件在弹性阶段的应力和位移,校核它们是否具有所需的强度和刚度,并寻求或改进它们的计算方法,提高分析与计算能力,为学习有关专业课程打好初步的弹性力学基础。 本课程教学目的主要目的:培养学生的逻辑思维能力;培养学生估计和评价弹性固体中应力和应变的分布规律及计算结果的能力;培养学生用弹性力学方法研究和解决实际工程中力学问题的能力;使学生掌握分析一般工程结构在外力作用下的变形、内力分布与承载能力的方法,以及为进一步研究工程结构的强度、刚度、稳定性等力学问题打下基础,并着重在基础理论和实践应用两方面进行科研能力的培养。 二、本课程与相关课程的关系 先修课程:《高等数学》、《理论力学》、《材料力学》 后续课程:《土力学》、《岩石力学》、《塑性力学》等 三、课程的主要内容及基本要求 第1单元绪论( 2 学时) [知识点] 弹性力学的研究内容和研究方法;弹性力学中的一些基本概念;弹性力学中的基本假设条件;弹性力学与其它学科的关系;弹性力学的学习方法。 [重点] 弹性力学的研究内容和研究方法;弹性力学的基本假设;弹性体、弹性变形、应力、应变、位移与变形、面力、体力的概念。

土木工程结构力学教学大纲(重大教材)

结构力学教学大纲 英文名称:Structure Mechanics 课程编号:课程类型:学科基础必修课 总学时:90 学分:5.5 适用对象:土木工程专业本科 先修课程:高等数学、线性代数、理论力学、材料力学、计算机程序语言 使用教材:《结构力学》(第一版),文国治,重庆大学出版社,2011.10,高等学校土木工程本科指导性专业规范配套系列教材。 参考书: 1)《结构力学》(第四版上、下册),李廉锟,高教出版社,2004.07,全国优秀教材 2)《结构力学》(上、下册),朱慈勉,高教出版社,2004,全国优秀教材 3)《结构力学》,胡兴国,武汉工业大学出版社,2002。 4)《结构力学》(第二版上、下册),罗固源,重关大学出版社,2003.09,21世纪高等学校本科系 列教材 一、课程性质、目的和任务 本课程是土木工程专业必修的一门主要的专业基础课。本课程的教学目的是使学生在理论力学和材料力学的基础上进一步掌握分析计算杆件体系的基本原理和方法,了解各类结构的受力性能,培养结构分析与计算(包括手算与电算)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。 二、教学基本要求 1)绪论 了解结构计算简图及简化要点,荷载分类,约束和结点的类型和力学特性。 2)几何组成分析 掌握平面几何不变体系的基本组成规律及其应用。 3)静定结构的受力分析 灵活运用截面平衡法,熟练掌握梁和刚架内力图的作法以及桁架内力的计算方法,掌握静定组合结构和拱的内力的计算方法。了解静定结构的力学特性。 4)虚功原理与结构的位移计算

理解变形体虚功原理的内容及其应用,熟练掌握静定结构位移的计算方法,了解互等定理。 5)影响线 理解影响线的概念,掌握作静定梁和桁架内力影响线的静力法,了解机动法。会用影响线求移动荷载下结构的最大内力。 6)力法 掌握力法的基本原理和用力法典型方程计算超静定结构在荷载、支座移动、温变作用下的内力。会计算超静定结构的位移。了解超静定结构的力学特性。 7)位移法 掌握位移法的基本原理和位移法典型方程,梁和刚架结构在荷载作用下的内力计算。 8)力矩分配法 掌握力矩分配法的概念,会用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架。 9)结构矩阵分析 掌握用矩阵位移法计算杆件结构的原理和方法。 10)结构的动力计算 掌握结构动力分析的基本方法,掌握单自由度及两自由度体系的自由振动及其在简谐荷载作用下的受迫振动的计算方法。了解阻尼的作用。了解频率的近似计算方法。 三、教学内容及要求 1)绪论 了解结构计算简图及简化要点,荷载分类,约束和结点的类型和力学特性。 2)几何组成分析 掌握几何不变体系和几何可变体系、自由度和约束、必要约束和多余约束的概念,瞬变体系的概念。 平面几何不变体系的基本组成规律及其应用。 3)静定结构的受力分析 掌握用隔离体平衡法求杆件未知内力的要点。直杆荷载与内力间的微分与增量关系及其在内力图上的反映。分段叠加法作直杆的弯矩图。静定梁和刚架内力图的作法,静定桁架、组合结构和拱的内力的计算方法。静定结构的力学特性以及各类结构的受力特点。 4)虚功原理与结构的位移计算

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档