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《工程力学》课程教学大纲
(2002年4月修订)
课程名称:工程力学
英文名称:Engineering Mechanics
课程编号:G04-04
学时/学分:72/4

工程力学研究物体平衡、运动的一般规律以及构件强度和变形问题,涉及广泛的科学技术学科,是学生必备的理论知识和科学素养。学习本课程的目的,一是掌握力学知识,为学习有关的后续课程打好必要的基础;二是培养学生运用力学的概念和理论,分析解决工程实际问题;三是学习力学方法,培养学生逻辑思维能力,计算表达能力等综合素质。

本大纲适用于食品科学与工程、生物工程专业本科生、专科生,本课程为必修课。

(1)课程内容的重点、难点
绪论
介绍工程力学的任务,主要内容及研究方法。
静力学
第一章静力学基础
第一节力的概念
第二节静力学公理
第三节物体的受力分析
本章重点讲解物体的受力分析方法,通过受力分析,掌握平衡(equilibrist)、力(force)、约束(constraint)的概念及性质。
第二章平面基本力系
第一节平面论交力系的合成与平衡
第二节力对点的矩
第三节力偶及其性质
第四节平面力偶系的合成与平衡
正确理解力偶(couple)的概念,比较力与力偶,力矩(moment)与力偶矩的异同,学面一般力系
第一节平面一般力系向已知点的简化
第二节平衡条件及应用
第三节物体系统的平衡
第四节考虑摩擦时的平衡问题
本章为静力学重点内容。重点讲述求解平衡问题的方法步骤。详细叙述力系简化(reduction)理论,主矢(principal vector)与主矩(principal modem)概念,平衡条件与平衡方程。灵活求解简单物体系的平衡问题,即是重点又是难点。
第四章空间力系和重心
第一节力在空间轴上的投影
第二节力对轴的矩
第三节空间力系的平衡条件及应用
第四节物体的重心
本章作一般性讲解,会计算力在空间轴上的投影及力对轴的矩,定性理解空间力系的平衡条件。
材料力学
第五章轴向拉伸和压缩
第一节轴向拉伸和压缩的概念
第二节强度计算
第三节胡克定律
第四节材料拉压时的力学性质
第五节简单静不定问题
本章为材料力学基础。重点讲述内力(internal force)、应力(Stress)、变形(deformation)、应变(Strain)等基本概念,以及拉压杆的强度(Strength)计算,会求解简单静不定问题。实验研究材料在拉伸(tension)pression)时的力学性质。
第六章剪切
第一节剪切的概念
第二节剪切的挤压的实用计算
第三节剪切胡克定律
了解剪切(Shear)和挤压的实用计算方法。
第七章扭转
第一节扭转的概念
第一节扭转时的内力
第三节园轴扭转时的内力和强度计算
第四节变形和刚度计算
扭转(torsion)内力的计算,着重讨论扭转应力公式的推导,只对园轴作简单的强度和刚度计算。
第八章弯曲
第一节平面弯曲的概念
第二节剪力和弯矩
第三节剪力图和弯矩图
第四节正应力强度条件