材料力学课程设计 单缸柴油机曲轴

单缸柴油机曲轴课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单缸柴油机的结构组成，特别是曲轴的作用及其在发动机中的地位；2. 学生能够掌握曲轴的基本工作原理，包括转速与扭矩的转换关系；3. 学生能够描述曲轴的常见故障及其原因。

技能目标：1. 学生能够通过实际操作识别单缸柴油机的曲轴，并展示其工作原理；2. 学生能够运用所学的知识分析曲轴故障案例，提出合理的维修与保养建议；3. 学生能够设计简单的曲轴维修保养流程，并进行模拟操作。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械工程领域的兴趣，特别是对柴油机这一传统工业产品的认识与尊重；2. 学生通过学习曲轴相关知识，增强对机械设备结构与功能的探索欲望，激发创新意识；3. 学生在学习过程中，培养团队合作精神，提高解决问题的能力和责任意识。

课程性质：本课程为实践性较强的技术学科课程，要求学生结合理论知识与实际操作，深入理解单缸柴油机曲轴的相关知识。

学生特点：考虑到学生年级特点，课程内容设计需兼顾知识性与趣味性，以激发学生的学习兴趣和动手操作的欲望。

教学要求：教学内容应紧密结合课本，通过实物展示、案例分析等教学方法，提高学生对曲轴知识的掌握与应用能力，同时注重培养学生的实践操作技能和解决问题的能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果，为教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容1. 引入概念：介绍单缸柴油机的整体结构，强调曲轴在发动机工作过程中的关键作用。

相关教材章节：第一章《内燃机概述》2. 理论知识：详细讲解曲轴的构造、工作原理及其与发动机性能的关联。

相关教材章节：第二章《曲柄连杆机构》3. 实物教学：通过拆解与组装单缸柴油机模型，直观展示曲轴及其附属部件。

相关教材章节：第三章《发动机主要部件》4. 故障分析：分析曲轴常见故障类型及其原因，如磨损、断裂等。

相关教材章节：第五章《发动机常见故障与维修》5. 维修与保养：介绍曲轴的维修方法、保养技巧及注意事项。

材料力学课程设计学号：41091307姓名：吴茂坤题目：单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核指导老师：李锋2019.10.20目录一、课程设计的目的··2二、课程设计的任务和要求··2三、设计题目··3四、设计过程··41、画出曲轴的内力图··42、设计曲轴颈直径d和主轴颈直径D ·63、校核曲柄臂的强度··74、校核主轴颈H-H截面处的疲劳强度··95、用能量法计算A-A截面的转角yθ,θ·9z五、设计的改进措施及方法··13六、程序计算部分··13七、设计体会··15八、参考文献··15一、课程设计的目的材料力学课程设计的目的是在于系统学习材料力学后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。

同时，可以使我们将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。

既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综合应用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。

1）使所学的材料力学知识系统化，完整化。

让我们在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际问题。

2）综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

3）使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后续课程的学习打下基础。

二、课程设计的任务和要求要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并导出计算公式，独立编制计算程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。

材料力学课程设计班级：作者：题目：单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核指导老师：2007.11.05一、课程设计的目的材料力学课程设计的目的是在于系统学习材料力学后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。

同时，可以使我们将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。

既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综合应用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。

1）使所学的材料力学知识系统化，完整化。

让我们在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际问题。

2）综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

3）使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后续课程的学习打下基础。

二、课程设计的任务和要求要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并导出计算公式，独立编制计算程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。

三、设计题目某柴油机曲轴可以简化为下图所示的结构，材料为球墨铸铁(QT450-5)弹性常数为E、μ，许用应力为[σ]，G处输入转矩为eM，曲轴颈中点受切向力t F、径向力r F 的作用，且r F =2t F 。

曲柄臂简化为矩形截面，1.4≤h D ≤1.6，2.5≤hb≤4, 3l =1.2r,已知数据如下表：1/l m2/l m/E Gpaμ[]/Mpa σ1/Mpa τ-0.11 0.181500.27120180τψτε/P kW/(/min)n r/r m0.05 0.7815.52800.06(一) 画出曲轴的内力图。

单杠柴油机曲轴课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单杠柴油机的结构组成及其工作原理；2. 学生能够掌握曲轴在单杠柴油机中的作用及其重要性；3. 学生能够描述曲轴的构造、材料及常见的故障类型。

技能目标：1. 学生能够通过观察和分析，识别单杠柴油机的曲轴部件；2. 学生能够运用相关知识，进行简单的曲轴故障分析与判断；3. 学生能够设计简单的曲轴保养和维护方案。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设备的兴趣，激发他们学习相关工程技术的热情；2. 培养学生认真观察、严谨分析的科学态度；3. 增强学生的环保意识，使他们认识到正确使用和维护机械设备对环境保护的重要性。

课程性质分析：本课程为技术类课程，要求学生具备一定的物理知识和动手能力，结合实际操作加深对理论知识的理解。

学生特点分析：考虑到学生所在年级，应注重理论与实践相结合，提高学生对实际问题的解决能力。

教学要求：通过课程学习，使学生能够将理论知识与实际操作相结合，培养他们分析问题、解决问题的能力，并在此基础上，提高学生的创新意识和实际操作技能。

通过具体的学习成果分解，为教学设计和评估提供明确依据。

二、教学内容1. 单杠柴油机的结构组成及其工作原理：- 引导学生了解单杠柴油机的整体构造，重点讲解曲轴在其中的作用；- 深入剖析柴油机工作原理，强调曲轴在能量转换过程中的重要性。

2. 曲轴的构造、材料及常见故障类型：- 详细介绍曲轴的结构设计、材料性能及其对柴油机性能的影响；- 分析曲轴常见的故障类型，如断裂、磨损、弯曲等，并探讨其产生原因。

3. 曲轴的检测与维护：- 教授学生如何使用专业工具对曲轴进行检测，掌握检测方法和步骤；- 讲解曲轴的日常保养和维护技巧，提高学生实际操作能力。

4. 实践操作环节：- 安排学生进行单杠柴油机的拆装实践，观察并识别曲轴及其相关部件；- 组织学生进行曲轴检测和维护的实操训练，巩固所学知识。

教学内容依据教材相关章节进行组织，确保科学性和系统性。

一、课程设计的目的材料力学课程设计的目的是在于系统学习材料力学后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。

同时，可以使我们将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。

既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综合应用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。

1）使所学的材料力学知识系统化，完整化。

让我们在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际问题。

2）综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

3）使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后续课程的学习打下基础。

二、课程设计的任务和要求要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并导出计算公式，独立编制计算程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。

三、设计题目某柴油机曲轴可以简化为下图所示的结构，材料为球墨铸铁（QT450-5）弹性常数为E、卩，许用应力为［（T ］，G处输入转矩为M e，曲轴颈中点受切向力F t、径向力F r的作用，且F需。

曲柄臂简化为矩形截面，*占过但込b过4, l3=1.2r,已知数据如下表：l1 / m 12 / m E/Gpa 4 fcr ]/ Mpa T_I / Mpa0.11 0.18 150 0.27 120 180屮T z T P/kW n /(r / min)r / m0.05 0.78 15.5 280 0.06（一）画出曲轴的内力图。

（二）设计曲轴颈直径d,主轴颈直径D（三）校核曲柄臂的强度。

（四）校核主轴颈H-H截面处的疲劳强度，取疲劳安全系数加工，主轴颈表面为车削加工。

单缸四冲程柴油机课程设计课程设计：单缸四冲程柴油机一、课程背景和目标1.1 课程背景单缸四冲程柴油机是一种常见的内燃机类型，广泛应用于农业、工业以及交通运输等领域。

对于学习机械工程、汽车工程等专业的学生来说，了解和掌握单缸四冲程柴油机的原理和工作过程是必不可少的。

1.2 课程目标本课程旨在使学生能够：- 理解柴油机的基本原理和工作过程；- 掌握柴油机的结构和各部件的功能；- 熟悉柴油机的运行调试和故障排除方法；- 培养学生的实践操作能力和团队合作精神。

二、课程内容2.1 柴油机的工作原理- 热力循环- 燃烧过程- 压缩过程- 进气过程- 排气过程2.2 柴油机的构造和工作过程- 缸体和缸套- 活塞与连杆- 气缸盖和气门机构- 喷油系统- 进气系统- 排气系统2.3 柴油机的运行调试- 燃油供给系统的调试- 气缸压力测试与调整- 排气系统的调试- 运行参数的监测与调整2.4 柴油机的故障排除- 燃油供给系统故障- 气缸压力不正常- 排气系统故障- 运行参数异常2.5 实践操作和团队合作项目- 独立操作柴油机的调试与维护- 团队合作完成柴油机安装和调试项目三、课程教学方法3.1 理论教学- 授课讲解柴油机基本原理和工作过程；- 利用多媒体教学手段展示柴油机的结构和工作过程；- 组织学生参与讨论，加深对柴油机知识的理解。

3.2 实验操作- 提供实验室环境，让学生独立操作柴油机进行调试；- 引导学生观察和记录柴油机不同运行状态下的参数变化。

3.3 课堂演示- 通过模型或真实柴油机进行实际演示，展示柴油机的工作原理和故障排除方法。

四、课程评估与考核4.1 课堂小测验：对柴油机基本原理和工作过程进行测试。

4.2 实验报告：学生需要根据实验操作记录和观察结果编写实验报告。

4.3 课程设计项目：团队合作完成柴油机安装和调试项目，并提交相应的设计报告。

4.4 课堂参与度：学生在课堂中的积极参与和提问情况。

五、课程参考资料- 《柴油机原理与维修》- 《柴油机工程》- 《柴油机原理与调校》- 《内燃机基础》以上是单缸四冲程柴油机课程设计的大纲，通过本课程的学习和实践操作，学生将能够全面了解柴油机的原理、工作过程以及运行调试和故障排除方法，为将来从事相关领域的工作打下基础。

材料力学课程设计学号：41091307姓名：吴茂坤题目：单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核指导老师：李锋2011.10.20目录一、课程设计的目的 (2)二、课程设计的任务和要求 (2)三、设计题目 (3)四、设计过程 (4)1、画出曲轴的内力图 (4)2、设计曲轴颈直径d和主轴颈直径D (6)3、校核曲柄臂的强度 (7)4、校核主轴颈H-H截面处的疲劳强度 (9)5、用能量法计算A-A截面的转角yθ,zθ (9)五、设计的改进措施及方法 (13)六、程序计算部分 (13)七、设计体会 (15)八、参考文献 (15)一、课程设计的目的材料力学课程设计的目的是在于系统学习材料力学后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。

同时，可以使我们将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。

既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综合应用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。

1）使所学的材料力学知识系统化，完整化。

让我们在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际问题。

2）综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

3）使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后续课程的学习打下基础。

二、课程设计的任务和要求要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并导出计算公式，独立编制计算程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。

三、设计题目某柴油机曲轴可以简化为下图所示的结构，材料为球墨铸铁(QT450-5)弹性常数为E 、μ，许用应力为[σ]，G 处输入转矩为e M ，曲轴颈中点受切向力t F 、 径向力r F 的作用，且r F =2t F 。

单缸四冲程柴油机课程设计引言：柴油机是一种内燃机，通过燃烧柴油燃料产生动力，用于驱动机械设备。

单缸四冲程柴油机是一种常见的柴油机型号，具有结构简单、运行稳定等特点。

本课程设计将围绕单缸四冲程柴油机展开，包括其结构、工作原理、性能参数和调整方法等内容。

一、单缸四冲程柴油机的结构单缸四冲程柴油机由气缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门、燃油喷射泵等组成。

其中，气缸是柴油机的主要部件，负责容纳活塞和燃烧室。

活塞通过连杆与曲轴相连，将往复运动转化为旋转运动。

进气门和排气门分别负责柴油机的进气和排气过程。

燃油喷射泵则负责将燃油喷射到燃烧室中。

二、单缸四冲程柴油机的工作原理单缸四冲程柴油机的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。

具体过程如下：1. 进气冲程：曲轴旋转，活塞向下运动，气缸内形成负压，进气门打开，新鲜空气通过进气道进入燃烧室。

2. 压缩冲程：活塞向上运动，气缸内的空气被压缩，进气门关闭。

3. 燃烧冲程：活塞接近上止点时，燃油喷射泵将燃油喷射到燃烧室中，与高温高压的空气混合并燃烧，产生高温高压气体推动活塞向下运动。

4. 排气冲程：活塞再次向上运动，排气门打开，废气通过排气道排出气缸。

三、单缸四冲程柴油机的性能参数单缸四冲程柴油机的性能参数包括功率、扭矩、燃油消耗率和排放等。

其中，功率是柴油机输出的动力大小，通常用千瓦（kW）表示；扭矩是柴油机输出的转矩大小，通常用牛·米（N·m）表示；燃油消耗率是柴油机每单位功率输出所消耗的燃油量，通常用克/千瓦小时（g/kWh）表示；排放是指柴油机在工作过程中排放的废气中的污染物含量，如氮氧化物、颗粒物等。

四、单缸四冲程柴油机的调整方法为了保证单缸四冲程柴油机的正常运行，需要对其进行调整。

常见的调整方法包括：1. 燃油喷射量的调整：通过调整燃油喷射泵的工作参数，控制燃油喷射量，以达到最佳的燃烧效果。

2. 气缸压缩比的调整：通过更换气缸垫片或调整活塞运动幅度，改变气缸的压缩比，以提高柴油机的功率和燃烧效率。

单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核吉林大学材料力学课程设计设计题目：单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核数据号：7.2I16学号：4212XXXX姓名：学长只能帮你到这了指导教师：魏媛2014年9月9日目录：1.设计目的2.设计任务及要求2.1设计计算说明书的要求2.2分析讨论及说明部分的要求2.3程序计算部分的要求3.设计题目及设计内容4.设计的改进意见及措施4.1提高曲轴的弯曲强度 4.2提高曲轴的弯曲刚度 4.3提高曲轴的疲劳强度5.设计体会6.参考文献7.附录7.1 通用程序框图7.2 C语言程序7.3 计算输出结果7.4 标识符1.设计目的本课程设计是在系统学完材料力学课程之后，结合工程实际中的问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合利用材料力学知识解决工程实际问题的目的。

同时，可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体，既从整体上掌握了基本理论和现代计算方法，又提高了分析问题、解决问题的能力；既是对以前所学知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等）的综合运用，又为后续课程的学习打下基础，并初步掌握工程设计思路和设计方法，使实际工作能力有所提高。

具体有以下六项：1.使所学的材料力学知识系统化、完整化。

2.在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际中的问题。

3.由于选题力求结合专业实际，课程设计可把材料力学与专业需要结合起来。

4.综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

5.初步了解和掌握工程实际中的设计思路和设计方法。

6.为后续课程的教学打下基础。

2.设计任务和要求参加设计者要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知条件和所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并到处计算公式，独立编制计算机程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。

单缸机曲轴课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单缸机曲轴的基本结构及其在发动机中的作用。

2. 学生能够掌握单缸机曲轴的工作原理，包括转速、扭矩等关键概念。

3. 学生能够描述单缸机曲轴的常见故障及其原因。

技能目标：1. 学生能够运用所学的理论知识，正确组装和拆卸单缸机曲轴。

2. 学生能够分析单缸机曲轴的故障原因，并提出合理的维修建议。

3. 学生能够运用工具和设备，对单缸机曲轴进行基本的检测和维护。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设备的兴趣，激发他们学习汽车工程技术的热情。

2. 培养学生团队合作意识，提高他们在实际操作中的沟通与协作能力。

3. 增强学生对安全生产的认识，培养他们在操作过程中遵守规程、注重安全的良好习惯。

课程性质：本课程为汽车运用与维修专业课程，侧重于实践操作，结合理论讲解，提高学生的实际动手能力。

学生特点：学生为中职二年级学生，具备一定的汽车基础知识，对实践活动有较高的兴趣。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高他们的实践操作能力和解决问题的能力。

通过本课程的学习，使学生在掌握单缸机曲轴相关知识的基础上，培养实际操作技能和安全意识。

二、教学内容1. 单缸机曲轴的结构与原理- 引导学生了解单缸机曲轴的构造，包括曲轴轴颈、曲柄、连杆等主要部件。

- 讲解单缸机曲轴的工作原理，分析其在发动机运行过程中的作用。

2. 单缸机曲轴的组装与拆卸- 指导学生掌握单缸机曲轴的组装方法，熟悉各个部件的装配顺序及注意事项。

- 教授学生拆卸单缸机曲轴的步骤，强调安全操作规范。

3. 单缸机曲轴的故障诊断与维修- 分析单缸机曲轴常见故障，如磨损、断裂等，并探讨故障原因。

- 教授学生如何诊断曲轴故障，并针对不同故障提出相应的维修方法。

4. 单缸机曲轴的检测与维护- 介绍曲轴检测的工具和方法，如测量轴颈直径、跳动等。

- 强调定期维护曲轴的重要性，教授基本的保养技巧。

课程设计曲轴一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握曲轴的基本原理、结构和设计方法，了解曲轴在内燃机等机械设备中的应用，培养学生分析问题和解决问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解曲轴的定义、分类和特点；（2）掌握曲轴的结构参数和设计原理；（3）熟悉曲轴在发动机中的工作原理和性能要求。

2.技能目标：（1）能够运用所学知识分析和解决曲轴相关问题；（2）具备曲轴结构设计和强度计算的基本能力；（3）学会使用相关软件进行曲轴设计。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对机械工程的兴趣和热情；（2）增强学生的创新意识和团队合作精神；（3）培养学生关注工程实际、服务社会的情怀。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括曲轴的基本原理、结构和设计方法。

具体安排如下：1.曲轴的定义、分类和特点；2.曲轴的结构参数和设计原理；3.曲轴在发动机中的工作原理和性能要求；4.曲轴结构设计方法和步骤；5.曲轴强度计算和校核；6.曲轴设计软件的使用。

三、教学方法为实现教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解曲轴的基本原理、结构和设计方法；2.讨论法：学生讨论曲轴在实际应用中遇到的问题，培养解决问题的能力；3.案例分析法：分析典型曲轴设计案例，提高学生的设计能力；4.实验法：安排曲轴实验，让学生了解曲轴的工作原理和性能。

四、教学资源为实现教学目标，将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威出版的《曲轴设计》教材；2.参考书：提供相关的曲轴设计手册和论文集；3.多媒体资料：制作曲轴结构和工作原理的PPT、视频等；4.实验设备：准备曲轴实验所需的发动机零部件和实验仪器。

五、教学评估为全面、客观地评价学生的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：关注学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的情况，以及课堂表现；2.作业：布置与课堂内容相关的作业，要求学生独立完成，培养学生的动手能力和创新能力；3.考试：定期进行曲轴知识方面的考试，检验学生对知识的掌握程度；4.课程设计：安排一次曲轴设计课程设计，培养学生的实际设计能力；5.自我评价：鼓励学生进行自我评价，反思学习过程中的优点和不足；6.同伴评价：学生互相评价，促进学生之间的交流和合作。

答辩成绩设计成绩材料力学课程设计说明书题号7.2数据II-8学号作业编号姓名指导教师设计说明书前言>>>材料力学课程设计的目的<<<本课程设计的目的是在于系统学完材料力学之后.能结合工程中的实际问题.运用材料力学的基本理论和计算方法.独立地计算工程中的典型零部件.以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的.同时,可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体.既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法.又提高了分析问题.解决问题的能力;既把以前所学的知识(高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等)综合运用.又为后继课程(机械设计、专业课等)打下基础.并初步掌握工程中的设计思想和设计方法.对实际工作能力有所提高.具体的有以下六项:1．使学生的材料力学知识系统化、完整化;2．在系统全面复习的基础上.运用材料力学知识解决工程中的实际问题;3．由于选题力求结合专业实际.因而课程设计可以把材料力学知识和专业需要结合起来;4．综合运用了以前所学的个门课程的知识(高数、制图、理力、算法语言、计算机等等)使相关学科的知识有机地联系起来;5．初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法;6．为后继课程的教学打下基础>>>材料力学课程设计的任务和要求<<<参加设计者要系统地复习材料力学的全部基本理论和方法.独立分析、判断、设计题目的已知条件和所求问题.画出受力分析计算简图和内力图.列出理论依据和导出计算公式.独立编制计算程序.通过计算机给出计算结果.并完成设计计算说明书.>>>材料力学课程设计的一般过程<<<材料力学课程设计与工程中的一般设计过程相似.从分析设计方案开始到进行必要的计算.设计说明书并对结构的合理性进行分析.最后得出结论.材料力学设计过程可大致分为以下几个阶段:1.设计准备阶段:认真阅读材料力学课程设计指导书.明确设计要求.结合设计题目复习材料力学课程设计的有关理论知识.制定设计步骤、方法以及时间分配方案等;2.从外力变形分析入手,分析及算内力、应力及变形,绘制各种内力图及位移、转角曲线;3.建立强度和刚度条件.并进行相应的设计计算及必要的公式推导;4.编制计算机程序并调试;5.上机计算,记录计算结果;6.整理数据,按照要求制作出设计计算说明书;7.分析讨论设计及计算的合理性和优缺点,以及相应的改进意见和措施;设计说明书目录设计题目单缸柴油机曲轴强度设计及刚度计算、疲劳强度校核 (1)设计过程 (2)1.外力分析 (2)2.内力分析 (2)43.设计d和D …...............................................................................................4.设计h和b并校核曲柄臂强度 (4)5.H-H截面处疲劳强度校核 (5)6.能量法计算A-A截面转角θy和θz (6)7.改进措施 (8)设计体会与总结 (8)附录计算机程序设计 (9)参考文献 (1)2设计题目单缸柴油机曲轴强度设计及刚度计算、疲劳强度校核某柴油机曲轴可简化为如图1所示的结构.材料为球墨铸铁(牌号QT450-5. ζ=324MPa.sζb=450MPa. δ=5%).弹性常数为E和μ.许用应力为[ζ].G处输入转距为M e.曲轴颈中点受切向力F t和径向力F r的作用.且F t=2F r.曲柄臂简化为矩形截面. 1.4≤h/D≤1.6. 2.5≤h/b≤4. l3=1.2r.有关数据见表1l1/m l2/m E/GPaμ[ζ]/MPaη-1/MPaεηψηP/kW n/(r/min)r/m 0.11 0.18 150 0.27 120 180 0.78 0.05 15.7 320 0.06表11-曲轴颈2-曲柄臂3-主轴颈图1 单缸柴油发动机曲轴简化图要求:1.画出曲轴的内力图;2.设计d和D;3.设计h和b,校核曲柄臂强度;4.校核主轴H-H截面处的疲劳强度.取疲劳安全系数n=2.键槽为端铣加工.主轴颈表面为车削加工;5.用能量法计算A-A截面的转角θ、θz.y设计过程>>>1.外力分析<<<曲轴所受外力图如图2所示.①求主动力∵力矩M e {N ⋅m }=9549P {kW }n {rpm }=9549⋅15.7320N ⋅m =468.5N ⋅m又∵yOz 平面内∑M 主轴颈=M e −F t ⋅r =0∴F t =M e r =468.5N ⋅m 0.06m =7808.2N ,F r =F t 2=3904.1N②求支反力{∑F Z =F Az +F Fz −F t =0∑F y =F Ay +F Fy −F r =0∑F Z =F Az +F Fz −F t =0xOy 平面内∑M A (F i e )=(l 1+l 2)⋅F Fy −l 1⋅F r =0yOz平面内∑M A (F i e )=(l 1+l 2)⋅F Fz −l 1⋅F t =0⇒{F Fy =l 1l 1+l 2F r =0.11(0.11+0.18)⋅3904.1N =1480.9N F Ay =F r −F Fy =(3904.1−1480.9)N =2423.2N F Fz =l 1l 1+l 2F t =0.11(0.11+0.18)⋅7808.2N =2961.7N F Az =F t −F Fz =(7808.2−2961.7)N =4846.5N>>>2.内力分析<<<分别分析AB,BC,CD,DE 段的受力,得各段所受的轴力和弯矩,综合得曲轴所受弯矩图如图3所示,轴力图如图4所示. 图3-a M x 图图3-b M y图图3-c M z图图3 曲轴所受弯矩分布图(单位均为N·m)图4 曲轴所受轴力分布图(单位为N)>>>3.设计d 和D <<<由图3和图4知,主轴颈上E 处截面为危险截面;曲轴颈上CD 中点处截面为危险截面.两个危险截面的危险点均受两向弯曲和扭转.球墨铸铁为塑性材料.根据第三强度理论,对于受弯扭组合变形的圆形截面轴.强度条件为:σr 3=1W 弯⋅√M 扭2+M 弯2=32π⋅d 所求轴3⋅√M x 2+M y 2+M z 2⩽[σ]代入图4中的数据,得:{σr 3,CD 中点=32π⋅d 3⋅(√290.82+533.12+266.62N ⋅m )⩽[σ]=120MPa σr 3,主轴颈上E 点=32π⋅D 3⋅(√468.52+426.52+213.22N ⋅m )⩽[σ]=120MPa ⇒{d ⩾38.33mmD ⩾38.42mm取d =D =40mm>>>4.设计h 和b 并校核曲柄臂强度<<<由图4知,曲柄臂上E 点所在截面为危险截面,受两向弯曲、扭转和轴向压缩(剪力F Q 的影响不计).危险截面的应力分布如图5所示.由图5知可能的危险点为D 1,D 2 ,D 3.图5 曲柄臂上危险截面的应力分布①对D1点进行应力分析.由图5知D1点只受压应力作用.σD1=σD1,FN+σD1,Mx+σD1,Mz=−FN,E,曲柄臂A曲柄臂−Mx,E,曲柄臂W x,曲柄臂−Mz,E,曲柄臂W z,曲柄臂=−1480.9Nb⋅h−468.5N⋅mb⋅h2/6−213.2N⋅mb2⋅h/6...ⓐ对D2点进行应力分析.由图5知D2点受压应力和切应力共同作用.σD2=σD2,Fn+σD2,Mz=−FN,E,曲柄臂A曲柄臂−Mz,E,曲柄臂W z,曲柄臂=−1480.9Nb⋅h−213.2N⋅mb2⋅h/6...ⓑτD2=My,D2α⋅h⋅b2=426.5N⋅mα⋅h⋅b2...ⓒ对D3点进行应力分析.由图5知D3点受压应力和切应力共同作用.σD3=σD3,FN+σD3,Mx=−FN,E,曲柄臂A曲柄臂−Mx,E,曲柄臂W x,曲柄臂=−1480.9Nb⋅h−468.5N⋅mb⋅h2/6...ⓓ,τD3=ντD2...ⓔ由第三强度理论,强度条件为∣σD1∣⩽[σ]=120MPa...ⓕ,√σD22+4τD22⩽[σ]=120MPa...ⓖ,√σD32+4τD32⩽[σ]=120MPa...ⓗ根据题目要求和强度条件编写程序(见附录).由程序得得合适的h、b的值为h=57mm,b=23mm对应的系数分别为α=0.258,β=0.248,ν=0.768①参照《材料力学》图8-25所作;这部分的解题过程参照《材料力学》例8-7校核曲柄臂强度:将程序算得的值代回ⓐ~ⓗ得σD1=−81.17MPa,σD2=43.55MPa,σD3=38.75MPa,τD2=54.82MPa,τD3=42.11MPa {∣σD1∣=81.17MPa⩽[σ]=120MPa√σD22+4τD22=117.97MPa⩽[σ]=120MPa√σD22+4τD22=92.71MPa⩽[σ]=120MPa由此得出结论:曲柄臂满足强度条件>>>5.H-H截面处疲劳强度校核<<<由图4知,H-H截面处危险点的最大工作应力τMAX =MeW P,主轴颈=Meπ⋅D3/16=468.5π×(40×10−3)3/16Pa=37.28MPa∵σb=450MPa键槽为端铣加工,主轴颈表面为车削加工. ∴Kτ=1.43①,β=0.9438②∴在最危险的对称循环工况下,安全系数n τ=τ−1Kτετ⋅βτmax=1801.430.94437.28=3.187>2由此得出结论:H-H截面的疲劳强度足够.①由《材料力学》图13-10估得②由《材料力学》表13-3得>>>6.能量法计算A-A 截面转角θy 和θz <<<利用图形互乘法求解①.1)求θy :在A 点处施加一绕y 轴的单位力偶M y =1,得该单位力偶作用下的弯矩图如图6所示.图6 单位力偶M y =1作用下曲轴所受弯矩分布图图6和图3-b 互乘,得其中E πD 464=E πd 464=2×1011Pa ×π×(0.04m )464=2.51×104N ⋅m 2...⓶E 2(1+μ)βhb 3=2×1011Pa 2(1+0.27)×0.349×0.057m ×(0.023m )3=1.91×104N ⋅m 2...⓷ωAB 段M C ,AB 段=12×(0.11−0.036)m ×358.6N ⋅m ×0.8299=11.01N ⋅m 2...⓸① 忽略剪力和轴力的影响θy =∑y (ωi M Ci EI i +ωj M Cj GI t j )=ωAB 段M C ,AB 段+ωEF 段M C ,EF 段E πD 464+ωBC 段M C ,BC 段+ωDE 段M C ,DE 段E 2(1+μ)βhb 3+ωCD 段M C ,CD 段Eπd 464...⓵ωBC 段M C ,BC 段=0.06m ×358.6N ⋅m ×0.7448=16.02N ⋅m 2...⓹ωCD 段M C ,CD 段=0.036m ×358.6N ⋅m ×0.6828+12×0.036m ×(533.1−358.6)N ⋅m ×0.6621+0.036m ×426.5N ⋅m ×0.5586+12×0.036m ×(533.1−426.5)N ⋅m ×0.5793=20.58N ⋅m 2...⓺ωDE 段M C ,DE 段=0.06m ×426.5N ⋅m ×0.4966=12.71N ⋅m 2...⓻ωEF 段M C ,EF 段=12×(0.18−0.036)m ×426.5N ⋅m ×0.3311=10.17N ⋅m 2...⓼⓶~⓼代入⓵得θy =3.17×10−3rad2)求θz :在A 点处施加一绕z 轴的单位力偶M z =1,得弯矩和轴力分别如图7和图8所示.图7 单位力偶M z =1作用下曲轴所受弯矩分布图图7和图3-c 互乘,得θz =∑zωM z,i M Ci EI i =ωAB 段M C ,AB 段+ωEF 段M C ,EF 段E πD 464+ωBC 段M C ,BC 段+ωDE 段M C ,DE 段E b 3h 12+ωCD 段M C ,CD 段E πd 464...(a)其中E πD 464=E πd 464=2×1011Pa ×π×(0.04m )464=2.51×104N ⋅m 2...(b)E b 3h12=2×1011Pa×(0.023m)3×0.057m12=1.16×104N⋅m2...(c)ωAB段MC,AB段=12×(0.11−0.036)m×179.3N⋅m×0.8299=5.51N⋅m2...(d)ωBC段MC,BC段=0.06m×179.3N⋅m×0.7448=8.01N⋅m2...(e)ωCD段MC,CD段=0.036m×179.3N⋅m×0.6828+12×0.036m×(266.6−179.3)N⋅m×0.6621+0.036m×213.2N⋅m×0.5586+12×0.036m×(266.6−231.2)N⋅m×0.5793=10.29N⋅m2...(f)ωDE段M C,DE段=0.06m×213.2N⋅m×0.4966=6.35N⋅m2...(g)ωEF段MC,EF段=12×(0.18−0.036)m×213.2N⋅m×0.3311=5.08N⋅m2...(h)(b)～(h)代入(a)解得θz=2.07×10−3rad>>>7.改进措施<<<∙合理安排施加在曲轴让的载荷,在机械结构允许的情况下,将集中载荷适当分散,或者让集中力尽量靠近支座;改善结构形式,合理设计和布置支座并尽量缩小曲轴的跨度;选择和里的截面形状以及材料.这些都可以提高曲轴的弯曲刚度.①∙减少应力集中,在设计时尽量避免出现带尖角的孔、槽等结构,而应采用圆角过渡.尤其是曲柄臂与主轴颈/曲轴颈的连接处容易发生破坏,所以应当用曲率半径较大的圆角.∙增大构件的表层强度,以提高构建疲劳强度.这可以从两个方面实现:一是提高加工质量,以降低表面粗糙度,并避免工艺缺陷(夹渣、气孔、裂缝等)引起的严重应力集中;二是对曲轴应力集中的部位如键槽处进行表面热处理或化学处理,如采取表面高频淬火、渗碳、滚压、喷丸等工艺,是构件表层产生残余压应力,减少表面出现裂纹的机会.②①《材料力学》§6-5②《材料力学》§13-9设计体会与总结经过长时间的努力,我在力学老师的指导和课本的参考下,完成了全部设计过程.通过此次课程设计,我加深了对材料力学知识的理解和实际运用能力,巩固了之前学习的课程知识;熟练掌握了对办公软件LibreOffice 、三维CAD软件CATIA、二维CAD软件DraftSight和C语言的应用;了解了论文的标准格式;学习了答辩的相关知识及技巧.为日后的学习工作打下了基础.附录计算机程序设计根据《材料力学》表3-1,由线性插值法得出α、β、ν关于h/b的大致函数关系式:α≈{0.018(h/b)+0.213, 2.5⩽h/b⩽3.00.015(h/b)+0.222, 3.0⩽h/b⩽4.0β≈{0.028(h/b)+0.179, 2.5⩽h/b⩽3.00.018(h/b)+0.209, 3.0⩽h/b⩽4.0ν≈{−0.028(h/b)+0.837, 2.5⩽h/b⩽3.0−0.008(h/b)+0.777, 3.0⩽h/b⩽4.0由强度条件和题目要求,设计程序框图如下①:①由Structorizer生成关于变量符号的说明:题目中的符号αβνσD1σD2σD3程序中的符号alpha beta nu sigma_D1 sigma_D2 sigma_D3题目中的符号τD2τD3[ζ] √σD22+4τD22√σD32+4τD32程序中的符号tau_D2 tau_D3sigma_safe sigma2 sigma3程序如下:#include <stdio.h>#include <math.h>/*本程序只用于在其它所需值已经算出的情况下计算h和b*/void main(){void calculate(double,double,double *,double *,double *);/*声明计算α,β,ν的函数*/ double convert_integer(double);/*声明将h,b化整的函数*/double D,sigma_safe,F_N,M_x,M_y,M_z;/*所需的值*/double h,b,alpha,beta,nu,sigma_D1,sigma_D2,sigma_D3,tau_D2,tau_D3,sigma2,sigma3; double S,h1,b1,alpha1,beta1,nu1,S_min;double *_alpha=&alpha,*_beta=&beta,*_nu=&nu;double *_alpha1=&alpha1,*_beta1=&beta1,*_nu1=&nu1;char i;do{printf("请输入计算所需要的数据\n");printf("主轴颈直径D(单位mm)\t\t");scanf("%lf",&D);printf("许用应力[σ](单位MPa)\t\t");scanf("%lf",&sigma_safe);printf("危险截面处的轴力F_N(单位N)\t");scanf("%lf",&F_N);printf("危险截面处的弯矩M_x(单位N·m)\t");scanf("%lf",&M_x);printf("危险截面处的弯矩M_y(单位N·m)\t");scanf("%lf",&M_y);printf("危险截面处的弯矩M_z(单位N·m)\t");scanf("%lf",&M_z);printf("\nD=%.0fmm,[σ]=%.1fMPa,F_N=%.1fN,M_x=%.1fN·m,M_y=%.1fN·m,M_z=%. 1fN·m\n",D,sigma_safe,F_N,M_x,M_y,M_z);printf("确认输入无误？[Y/N]\t\t");scanf("%s",&i);printf("\n********************************************************\n");}while(!(i=='Y'||i=='y'));D=D/1000;sigma_safe=sigma_safe*1000000;/*计算过程中的所有物理量都化为标准单位(N,N·m,m,Pa).*/h=1.4*D;b=h/4;S_min=h*b;/*给S_min存入一个初值*/for(h=1.4*D;h<=1.6*D;h+=0.0001)/*精确到0.1mm*/for(b=h/4;b<=h/2.5;b+=0.0001){calculate(h,b,_alpha,_beta,_nu);sigma_D1=F_N/(b*h)+6*M_z/(b*b*h)+6*M_x/(b*h*h) ;sigma_D2=F_N/(b*h)+6*M_z/(b*b*h);sigma_D3=F_N/(b*h)+6*M_x/(b*h*h) ;tau_D2=M_y/(b*b*h*alpha) ;tau_D3=nu*tau_D2;sigma2=sqrt(sigma_D2*sigma_D2+4*tau_D2*tau_D2);sigma3=sqrt(sigma_D3*sigma_D3+4*tau_D3*tau_D3);if(sigma_D1<=sigma_safe&&sigma2<=sigma_safe&&sigma3<=sigma_safe){S=h*b;/*double型可以保证小数点后14位准确*/if(S<S_min){S_min=S;h1=convert_integer(h);b1=convert_integer(b);/*h,b化整*/calculate(h1,b1,_alpha1,_beta1,_nu1);}}}printf("合适的h,b取值分别为:\n\th=%.0fmm\tb=%.0fmm\n对应的尺寸系数分别为:\n\talpha=%.5f\tbeta=%.5f\tnu=%.5f\n",h1*1000,b1*1000,alpha1,beta1,nu1);}void calculate(double h,double b,double *_alpha,double *_beta,double *_nu)/*计算alpha,beta,nu的子程序*/{if(h/b<=3){*_alpha=0.213+0.018*h/b;*_beta=0.179+0.028*h/b;*_nu=0.837-0.028*h/b;} else{*_alpha=0.222+0.015*h/b;*_beta=0.209+0.018*h/b;*_nu=0.777-0.008*h/b;} }double convert_integer(double x)/*将h,b化整的子程序*/{int y;double z;x=x*1000;/*单位换成,mm*/y=(int)(x+0.5);/*转换为整数，加0.5是为了四舍五入*/z=(double)y;z=z/1000;return z;}上机调试,得到结果如下图:参考文献[1]聂毓琴,孟广伟.材料力学[M].北京:机械工业出版社,2004.[2]聂毓琴,吴宏.材料力学实验与课程设计[M].北京:机械工业出版社,2004.[3]谭浩强.C语言程序设计(第四版)[M].北京:清华大学出版社,2010.。

单缸四冲程柴油机课程设计引言：单缸四冲程柴油机是一种常见的内燃机，广泛应用于农业、工业和交通领域。

本文将对单缸四冲程柴油机进行课程设计，包括设计原理、构造特点、工作过程和性能参数等方面的内容。

一、设计原理单缸四冲程柴油机是利用柴油的自燃特性进行工作的。

其工作原理是通过活塞在气缸内的往复运动，使燃油与空气混合后被压缩，然后在高温高压下自燃燃烧，从而驱动活塞做功。

二、构造特点单缸四冲程柴油机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、燃油喷射系统和冷却系统等组成。

其中，气缸是发生燃烧的主要场所，活塞通过连杆与曲轴相连，将燃烧产生的能量传递给曲轴，驱动机械设备工作。

气门机构用于控制进气和排气过程，燃油喷射系统负责将燃油喷入燃烧室，冷却系统用于散热，确保发动机正常工作。

三、工作过程单缸四冲程柴油机的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。

具体过程如下：1. 进气冲程：活塞下行，活塞上缸底死点时，曲轴带动气门机构打开进气门，进气门下降，气缸内形成负压，使空气通过进气门进入气缸。

2. 压缩冲程：活塞上行，活塞上升至气缸顶死点时，气门关闭，空气被压缩，温度和压力升高。

3. 燃烧冲程：活塞下行，当活塞下行至一定位置时，燃油喷射系统喷射燃油进入燃烧室，燃油与高温高压的空气混合自燃燃烧，产生高温高压气体，推动活塞下行。

4. 排气冲程：活塞上行，当活塞上行至一定位置时，曲轴带动气门机构打开排气门，废气通过排气门排出气缸，活塞再次下行，进入下一个工作循环。

四、性能参数单缸四冲程柴油机的性能参数包括功率、扭矩、燃油消耗率和排放等指标。

具体参数如下：1. 功率：柴油机的输出功率，通常以千瓦（kW）为单位。

2. 扭矩：柴油机的输出扭矩，通常以牛·米（N·m）为单位。

3. 燃油消耗率：柴油机在单位时间内消耗的燃油量，通常以克/千瓦小时（g/kWh）为单位。

4. 排放：柴油机排放的废气中的污染物含量，包括氮氧化物、一氧化碳和颗粒物等。

单缸发动机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单缸发动机的基本结构，如气缸、活塞、连杆、曲轴等主要部件的作用及工作原理。

2. 使学生了解单缸发动机的燃料供给、冷却、润滑等系统的基本组成及其功能。

3. 帮助学生理解单缸发动机的排放标准及其对环境的影响。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识，分析并解决单缸发动机简单故障的能力。

2. 提高学生实际操作能力，学会使用工具对单缸发动机进行拆装、检查和保养。

3. 培养学生团队协作能力，学会在小组讨论中分享观点，共同完成项目任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设备的兴趣，激发学习热情，形成自主学习、探究学习的习惯。

2. 增强学生的环保意识，了解单缸发动机节能减排的重要性，培养绿色驾驶观念。

3. 培养学生严谨、细致、负责任的科学态度，提高学生的职业素养。

本课程旨在通过理论与实践相结合的方式，使学生全面了解单缸发动机的构造、原理和运用，为今后的学习和工作打下坚实基础。

在教学过程中，注重培养学生的动手能力、团队协作能力和解决问题的能力，提高学生的综合素养。

二、教学内容1. 单缸发动机概述：介绍单缸发动机的定义、分类、应用领域，以及其在内燃机发展史上的地位。

教材章节：第一章 内燃机概述2. 单缸发动机结构及工作原理：详细讲解气缸、活塞、连杆、曲轴等主要部件的结构和功能，以及发动机的工作循环。

教材章节：第二章 单缸四冲程发动机结构及原理3. 单缸发动机燃料供给系统：介绍燃油泵、燃油滤清器、喷油嘴等燃料供给系统部件及其工作原理。

教材章节：第三章 燃料供给系统4. 单缸发动机冷却与润滑系统：讲解冷却液、水泵、机油泵、机油滤清器等冷却与润滑系统部件的作用。

教材章节：第四章 冷却与润滑系统5. 单缸发动机排放控制与环保要求：介绍排放物的种类、危害，以及排放控制技术和环保法规。

教材章节：第五章 排放控制系统6. 单缸发动机拆装、检查与保养：指导学生进行实际操作，学习拆装、检查和保养单缸发动机的方法。

材料力学课程设计设计计算说明书设计题目：单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核图号：7-2数据号：II-11学号：卡号：姓名：井子源指导教师：魏媛目录1、设计目的 (2)2、设计任务和要求 (2)2.1、设计计算说明书的要求 (2)2.2、分析讨论及说明书部分的要求 (3)2.3、程序计算部分的要求 (3)3、设计题目 (4)3.1、画出曲轴的内力图 (6)3.2、设计曲轴颈直径d和主轴颈D (9)3.3、校核曲柄臂的强度 (10)3.4、校核主轴颈H-H截面处的疲劳强度 (12)3.5、用能量法计算A-A截面的转角yθ，θ (13)z4、分析讨论及必要说明 (17)5、设计的改进措施及方法 (18)6、设计体会 (18)7、参考文献 (19)一、设计目的本课程设计是在系统学完材料力学课程之后，结合工程实际中的问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合利用材料力学知识解决工程实际问题的目的。

同时，可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体，既从整体上掌握了基本理论和现代计算方法，又提高了分析问题、解决问题的能力；既是对以前所学知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等）的综合运用，又为后续课程的学习打下基础，并初步掌握工程设计思路和设计方法，使实际工作能力有所提高。

具体有一下六项：(1).使所学的材料力学知识系统化、完整化。

(2).在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际中的问题。

(3).由于选题力求结合专业实际，因而课程设计可把材料力学与专业需要结合起来。

(4).综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

(5).初步了解和掌握工程实际中的设计思路和设计方法。

(6).为后续课程的教学打下基础。

二、设计任务和要求参加设计者要系统复习材料力学课程的全部基本理论和方法，独立分析、判断设计题目的已知条件和所求问题，画出受力分析计算简图和内力图，列出理论依据并到处计算公式，独立编制计算机程序，通过计算机给出计算结果，并完成设计计算说明书。

单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核(24)材料力学课程设计设计计算说明书设计题目：单缸柴油机曲轴的强度设计及刚度计算、疲劳强度校核图号：7-2数据号：II-11学号：卡号：姓名：井子源指导教师：魏媛目录1、设计目的 (2)2、设计任务和要求 (2)2.1、设计计算说明书的要求 (2)2.2、分析讨论及说明书部分的要求 (3)2.3、程序计算部分的要求 (3)3、设计题目 (4)3.1、画出曲轴的内力图 (6)3.2、设计曲轴颈直径d和主轴颈D (9)3.3、校核曲柄臂的强度 (10)3.4、校核主轴颈H-H截面处的疲劳强度 (12)3.5、用能量法计算A-A截面的转角yθ，θ (13)z4、分析讨论及必要说明 (17)5、设计的改进措施及方法 (18)6、设计体会 (18)7、参考文献 (19)一、设计目的本课程设计是在系统学完材料力学课程之后，结合工程实际中的问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合利用材料力学知识解决工程实际问题的目的。

同时，可以使学生将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体，既从整体上掌握了基本理论和现代计算方法，又提高了分析问题、解决问题的能力；既是对以前所学知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机和材料力学等）的综合运用，又为后续课程的学习打下基础，并初步掌握工程设计思路和设计方法，使实际工作能力有所提高。

具体有一下六项：(1).使所学的材料力学知识系统化、完整化。

(2).在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际中的问题。

(3).由于选题力求结合专业实际，因而课程设计可把材料力学与专业需要结合起来。

(4).综合运用以前所学的各门课程的知识（高等数学、工程图学、理论力学、算法语言、计算机等），使相关学科的知识有机地联系起来。

(5).初步了解和掌握工程实际中的设计思路和设计方法。

(6).为后续课程的教学打下基础。