工程力学实验教学大纲模板1
工程力学教学大纲
《工程力学》教学大纲一、课程基本信息1、课程中文名称:工程力学2、课程英文名称:Engineering Mechanics3、适用专业:工业设计二、本课程在教学计划中的地位、作用和任务工程力学是一门重要的技术基础课,它包括理论力学和材料力学。
它是各门力学课程的基础,并在许多工程技术领域中有着广泛的应用。
理论力学的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本规律和研究方法。
使学生初步学会应用理论力学的理论和分析方法、解决一些简单的工程实际问题:通过材料力学的学习,要求学生掌握构件的强度、刚度及稳定性的计算方法,掌握材料力学的基本概念及理论,为学生学习相关后继课程打下必要的基础,通过对本门课程的学习,培养学生的辩证唯物主义世界观及独立分析、解决问题的能力。
三、理论教学内容与教学基本要求(一)教学基本内容:(理论力学部分)1、第一章静力学基本概念和物体受力分析(4学时)刚体和力的概念。
静力学公理。
约束和约束反力。
物体的受力分析和受力图。
2、第二章平面汇交力系及平面力偶系(2学时)平面汇交力系合成与平衡的几何法。
平面汇交力系合成与平衡的解析法。
平面力对点之矩的概念及计算。
平面力偶理论。
3、第三章平面任意力系(4学时)平面任意力系向作用面内一点简化。
平面任意力系的简化结果分析。
平面任意力系的平衡条件和平衡方程。
物体系的平衡及静定和静不定问题。
4、第四章空间力系(2学时)空间汇交力系。
力对点的矩和力对轴的矩。
空间任意力系的平衡方程。
平行力系中心和重心。
5、第五章摩擦(2学时)滑动摩擦。
最大静摩擦力。
,摩擦角和自锁现象。
滚动摩擦。
考虑摩擦时的平衡问题。
6、第六章点的运动学(2学时)点的运动描述方法:矢量法。
直角坐标法。
自然法。
7、第七章刚体基本运动(2学时)刚体的平动。
刚体绕定轴转动。
转动刚体内各点的速度和加速度。
轮系的传动比。
8、第八章点的合成运动(4学时)相对运动、牵连运动、绝对运动。
点的速度合成定理。
《工程力学》课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲一、教学目标本课程是新能源科学与工程专业的学科教育平台课程。
工程力学是研究物体机械运动规律以及构件强度、刚度和稳定性等计算原理的科学。
本课程既具有基础性,即为后续课程的学习提供必要的力学知识与分析计算能力;又具有很强的工程应用性,即它为协调新能源技术类的风力发电设备以及光伏发电设备等的安全性和经济性矛盾提供了科学的解决方法。
它集理论与实践于一体,是工程技术人员必修的一门课程,该课程的开设符合应用型本科教育以就业为导向,以能力为本位的教学定位。
通过本课程的学习,学生会初步学会应用静力学的理论和方法去分析和处理力学模型,并应用强度、刚度、稳定性的知识,解决一些简单的工程实际问题;培养用力学的方法提出问题、分析问题、解决问题的能力。
分项教学目标如下(1)知识目标使学生能把简单的工程实际物体抽象为力学模型,并能从简单的物体系统中恰当地选取研究对象,熟练地画出受力图;能熟练运用截面法分析杆件的内力,并能画出内力图;掌握静定杆件在基本变形情况下的应力计算,能对杆件进行强度验算;能对压杆进行稳定性的校核和设计。
(2)能力目标具备对风力发电系统或者光伏发电系统中的具体构件进行简单设计的能力。
(3)素质目标具有良好的工程意识、质量意识与社会责任意识。
三、学时安排课程内容与学时分配表四、课程教学内容与基本要求第一章静力学公理和物体的受力分析教学目的与要求:通过本章的学习,使学生理解静力学所涉及的基本概念、公式及几种典型的约束及其约束性质和约束反力。
掌握物体受力分析,会画受力图。
主要知识点:1.力的基本概念2.力的基本运算3.约束与约束力4.物体的受力分析、受力图教学重点:各种约束反力的画法教学难点:物体的受力分析和受力图教学方法:举例、讲授、板演第二章平面力系教学目的与要求:通过本章学习,通过本章的学习,使学生掌握平面任意力系的简化及简化结果,深入理解平面力系的平衡条件及平衡方程;并能正确计算考虑摩擦时的平衡问题。
工程力学大纲.
※<学习目的和要求>(1) 使学生掌握质点、质点系及刚体机械运动的基本规律和一般的分析方法,掌握处理机械构件的强度、刚度和稳定性问题所必须的理论基础和研究方法,并培养学生学会运用这些规律和方法去分析解决一些工程技术中遇到的力学问题,为学习后继的有关课程打下牢固的基础,也为将来搞科研工作准备条件。
(2)工程力学是一门理论系统完整,理论和实验并重,理论密切联系实际的学科,又是工科学生接触工程问题的第一门课程,它除了要教给学生力学的基本理论之外,还应培养学生的工程技术观点和处理工程问题的方法。
(3)学习本课程有助与培养学生辨证唯物主义的世界观、分析问题和解决问题的能力以及工程技术人员所必须具备的严肃、严格、严谨的优良作风。
5※<内容提要>1.理论力学部分─静力学(1)静力学的基本概念和物体的受力分析:刚体、力和力系、合力与分力、力的内、外效应,平衡、约束和约束反力。
静力学公理、力多边形法则、分离体和受力图。
(2)平面力系的简化与平衡:力在轴上的投影、合力投影定理,力对点之矩、力线平移定理、合力矩定理、主矢和主矩、力偶、力偶矩、平面力偶系的简化、平面力系的简化、平面力系的平衡条件及方程、平衡方程的应用、物系的平衡、静定与静不定的概念、滑动摩擦及其平衡问题。
(3)空间力系:力在空间直角坐标系的轴上的投影、力对轴之矩和力对点之矩矢及其关系,空间一般力系的平衡方程及其应用、平行力系的中心及物体的重心。
重点:受力图,平面力系的简化和平衡方程的应用,轴系零件支反力的求解。
难点:物系平衡问题的求解,空间力系的平衡方程的应用。
2.材料力学部分(1)材料力学(变形固体力学)的基本概念材料力学的性质和任务,力的内效应,变形固体(金属材料)及其基本假设,内力,截面法,应力,应变,杆件的基本变形形式。
(2)轴向拉伸、压缩与剪切受力特点与变形特点,内力(轴力)图,横截面上的正应力及斜截面上的应力,单向虎克定律,泊松比,变形计算和简单杆系的节点位移计算,金属材料的拉压力学性能,简单拉(压)杆系的静不定问题及其变形图,拉(压)杆的正应力强度条件及其强度计算,安全系数和许用应力,应力集中的概念。
工程力学课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲工程力学是机电一体化、机械制造与自动化、过程装备与控制工程等专业的一门理论性较强的重要技术基础课程,在整个教学过程中起着承前启后的任务。
按照专业需要,本课程主要讲授静力学、杆件的变形与强度计算、动载荷、构件的疲劳强度、新材料力学概述等内容。
学生通过本课程的学习可以处理简单工程实际力学问题。
本课程总计64学时,4学分。
课程的前修课程为高等数学和物理学。
教学大纲绪论:工程力学的重要地位、研究内容与分析模型、分析方法。
第一部分静力学1.静力学基础刚体、力、力系的概念。
静力学基本原理。
约束和约束力基本概念,约束的基本类型。
力矩的概念,合力矩定理,受力图。
2.力系的等效与简化力系等效与简化的概念。
力偶的概念及其性质。
力向一点平移定理。
平面汇交力系合成的方法。
固定端约束的约束力分析。
3.力系的平衡条件与平衡方程平面任意力系的平衡条件和平衡方程。
刚体系统的平衡问题,考虑摩擦时的平衡问题,摩擦角和自锁概念。
空间任意力系的简化与平衡条件。
第二部分材料力学4.材料力学的基本概论材料力学的任务及研究对象。
关于材料的基本假设。
基本概念:内力、外力、正应力、切应力、正应变、切应变。
5.杆件的内力分析与内力图基本概念与基本方法。
轴力图与扭矩图。
剪力图与弯矩图。
6.杆件拉伸与压缩时的应力、变形分析与强度设计拉(压)杆的应力与应变分析。
强度设计:强度校核、尺寸设计、许可载荷。
材料的力学性能基本知识。
应力—应变曲线及其特征点:比例极限、弹性极限、屈服极限、强度极限。
材料的塑性指标:伸长率、截面收缩率。
强度失效概念。
材料压缩时的力学性能。
集中载荷附近应力分布,应力集中概念。
斜界面应力。
循环加载时材料的力学行为。
拉伸和压缩超静定问题。
7. 扭转扭转的概念和实例。
功率与扭力偶矩的计算。
剪切虎克定律。
剪应力互等定理。
剪切弹性模量。
圆轴扭转时的应力和变形。
圆截面的极惯性矩。
抗扭刚度。
扭转截面系数。
圆轴扭转时的强度条件和刚度条件。
《工程力学》课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲二、课程简介本课程是工科专业的技术基础必修课。
它的教学目的和任务是要求学生对杆件的平衡、强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要的基础知识和初步的计算能力,从而使学生能对简单工程问题进行定性分析。
三、课程目标结合专业培养目标,提出本课程要达到的目标。
这些目标包括:、知识与技能目标对工程力学中的基本概念有明确的认识;对于平面力系作用下的杆件与简单杆系,能绘制其受力图,并能用平衡方程分析其受力。
了解空间力系的简单结果与平衡方程的作用;掌握用截面法求杆件在简单载荷作用下的内力及内力图的绘制;对直杆在基本变形时的应力分布有明确的概念,并能作简单的强度计算;会进行圆轴和对称截面梁在简单载荷作用下的刚度校核;理解用静力、几何和物理三方面的条件求解超静定问题,会计算简单的一次超静定问题;对应力状态理论和强度理论有初步认识;了解典型工程材料在常温、静载下的拉、压力学性能、破坏现象以及常用的测试方法。
、过程与方法目标:保留了传统教学手段“粉笔黑板模型”的合理内核,同时积极开发、利用多媒体资源,形成全方位的立体化的教学手段,从而达到“减压增趣”、“提智扩能”的教学目标。
、情感、态度与价值观发展目标工程力学属专业基础课,是工科类专业的必修课。
根据世纪教育教学改革“宽口径、厚基础、高素质、强能力”的原则,学生应有较好的素质结构、较全面的知识结构。
工程力学与各类工程技术有着密切的联系,因此处理力学问题的能力是学习该课程学生的必备素质。
学生应重视本课程在素质培养中的作用,本着对自己、对社会高度负责的态度搞好课程学习。
体现在学习中,具体要做到:明确学习目标,端正学习态度,培养学习兴趣,认真完成每个学习环节。
同时,积极落实人才培养计划,使自己成为出色的、受社会所欢迎的工程技术人才。
四、与前后课程的联系前导课程:。
高等数学、普通物理学;是学好本课程的基础。
后续课程:机械基础等有关学科基础课。
本课程是这些课程的基础。
《工程力学》课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲一、课程与任课教师基本信息二、课程简介工程力学是工业设计专业的专业基础课。
本课程主要学习静力学(含静力学公理、物体的受力分析、平面力系、空间力系和摩擦等),轴向拉压应力、材料的力学性能、轴向拉压变形、扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态分析和复杂应力状态强度理论等内容,要求对物体的平衡问题和构件的承载能力具有明确的基本概念,必要的基础知识,比较熟练的计算能力,一定的分析能力和初步的实验能力,为后续机械类课程的学习打下必要的基础。
三、课程目标结合专业培养目标,提出本课程要达到的目标。
这些目标包括:1.知识与技能目标:通过本课程的学习,使学生掌握物体的平衡问题、构件的承载能力的计算原理与方法,理解拉压、剪切、扭转和弯曲四大基本变形的基本概念,了解四大基本变形的特点和适用范围,掌握物体系统平衡问题的分析方法,能够熟练分析和计算有关构件的强度、刚度等问题。
2.过程与方法目标:在学习静力学和拉压、剪切、扭转和弯曲四大基本变形等内容的过程中,使学生的思维和分析方法得到一定的训练,在此基础上进行归纳和总结,逐步形成科学的学习观和方法论。
3.情感、态度与价值观发展目标:通过本课程的学习,培养作为一个工业设计工程技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神,严谨治学的科学态度和积极向上的价值观,为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。
四、与前后课程的联系本课程是工业设计专业的专业基础课。
其内容是后续课程的基础,对学好后续课程的影响很大。
五、教材选用选用教材:《工程力学》,单辉祖编,高等教育出版社。
六、课程进度表表1 理论教学进程表表2 实验教学进程表* 实验类型:分演示性、验证性、综合性、设计性等四种。
设计性实验指给定实验目的要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验;综合性实验指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。
**实验要求:分必做、选做两种。
七、教学方法教学方式分课堂教学、课程实验两部分。
工程力学试验教学大纲
《工程力学实验》教学大纲1.课程名称:工程力学实验英文名称:Experiment in mechanics ofEngineering2.课程编号:010112033.课程类别:基础4.课程要求:必修5.课程属性:《工程力学》课中实验6.课程总学时:168学时总学分:107.实验学时:12学时学分:8.应开学期:第3、4学期9.适用专业:土木工程10.先修课程:工程力学11.编写人:杨东全编写日期:2005年2月2日一、实验课程简介《工程力学实验》是土木工程专业的技术基础课《工程力学》的一个重要的组成部分,同时也是进行科学研究和工程技术研究的重要手段。
其主要任务是使学生学到测定材料性质的实验的基本知识、基本技能和基本方法,了解实验应力分析的基本概念和初步掌握工程力学理论的验证方法,初步具有进行简单结构稳定性实验的能力。
本实验教学应达到下列基本要求:(1) 使学生初步掌握工程力学实验的基本技能;(2) 通过拉伸、压缩和扭转等实验,使学生学会利用实验来测定材料的强度极限、弹性模量等力学参数;(3) 通过实验,使学生初步掌握工程力学理论的验证方法和基本结论;(4) 通过实验,使学生初步掌握实验应力分析的基本概念和基本方法。
二、课程实验目的与基本要求随着科学技术的迅速发展,土木工程专业的学生不仅要掌握工程力学的基本理论知识,而且还要掌握基本的实验技能及一定的科学研究能力。
通过实验课程的学习和实际操作,可以使学生加深对工程力学原理的理解,培养学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新的能力,同时培养学生实事求是、严肃认真的科学作风,为今后的工作打下良好的基础。
为达到上述目的,要求在《工程力学实验》的授课和操作过程中,要求学生一方面要严格按照实验要求和实验目的进行实验,另一方面还要注意不断深化和扩展实验内容,培养学生的创造能力。
三、 本实验课程的基本理论与实验技术知识《工程力学实验》的理论基础是《工程力学》中静力学和材料力学部分的基本理论。
《工程力学(一)》课程教学大纲.
《工程力学(一)》课程教学大纲一、课程名称:工程力学(一)二、学分:4三、先修课程:《高等数学》四、课程的性质、目的和任务:《工程力学》课程是网络教育考试的一门必修技术基础课。
本课程内容在工程技术领域有着广泛的应用.这门课程的主要特点是理论性强,紧密结合工程实际。
设立本门课程的目的是使学生掌握物体的受力分析方法;力系的平衡条件及应用。
掌握构件的强度,刚度和稳定性计算。
为工程应用及有关专业课程的学习奠定良好的基础。
五、课程的教学基本要求及主要内容:第一章静力学基础及物体的受力分析一、学习要求通过本章的学习要求学生了解工程力学的基本框架。
了解平衡、刚体、力和力系的基本概念。
理解静力学的四个基本公理。
重点掌握约束和约束反立;对物体进行受力分析的方法;受力图的画法。
二、课程内容1-1 静力学的基本概念1-2 静力学的基本公理1-3 约束和约束反力第二章平面汇交力系一、学习要求通过本章的学习要求学生了解平面内各力作用线相交于一点的汇交力系;理解力多边形、合力、平衡条件、平衡方程等概念。
掌握平面汇交力系的合成(简化)方法;平面汇交力系平衡条件及应用。
二、课程内容2-1 平面汇交力系的合成(简化)2-2 汇交力系的平衡条件第三章平面力偶系一、学习要求通过本章的学习要求学生了解平面中力矩、力偶的等概念。
掌握合力矩定理,力偶的等效条件和性质;力偶合成(简化)方法;平面力偶系平衡条件及应用。
二、课程内容3-1 力矩、合力矩定理3-2 力偶和力偶矩3-3 力偶系的合成与平衡条件第四章平面一般力系一、学习要求通过本章的学习要求学生了解力的平移定理、平面一般力系的简化方法。
掌握并理解平面一般力系向一点简化后的结果。
掌握平面一般力系平衡的必要与充分条件、平面一般力系的平衡方程及平面一般力系平衡方程的应用;特别是物体系统的平衡问题。
二、课程内容4-1 力的平移定理4-2 平面一般力系向一点简化4-3 平面一般力系的平衡方程及应用4-4 物体系统的平衡问题第五章空间力系一、学习要求通过本章的学习要求学生了解空间力系的简化方法以及简化结果;掌握力在空间坐标轴上的投影,力对轴之矩力及其与对点之矩的关系;掌握空间力系的平衡条件及其应用。
实验教学大纲 (工程力学)工程管理
潍坊科技学院工程力学(10010009)课程实验教学大纲一、实验教学目的和要求材料力学实验课是材料力学课程的重要组成部分,是理工科专业技术基础课的基本实践教学环节。
通过该实践教学环节,加深对材料力学基本理论的认识,巩固所学知识,增强力学分析意识与分析能力,提高力学检测、诊断和设计水平。
课程要求对低碳钢的拉伸、压缩力学性质有基本了解;了解材料力学性质的常规检测设备和基本操作方法。
通过实验测定材料的力学性能,观察杆件的破坏过程,测定构件的应力、应变情况;了解工程力学试验仪器设备的原理,正确掌握实验和测试方法,进一步培养和提高学生科学实验能力。
二、学时分配及实验项目表三、实验课的考核1.为了加强学生对实验教学的重视程度,促进实验教学质量不断提高,本课程实验教学要进行考核。
根据学生的考勤和实验课堂表现评定实验课成绩。
最终的实验成绩计入平时成绩。
实验缺课学时达1/4以上者,不得参加该门课程的考核。
2.实验成绩的评分要力求作到认真、客观、公正。
四、实验指导(参考)书教材(讲义、指导书):《工程力学》,范钦珊,唐静静编,高等教育出版社,2007年。
参考书:《工程力学》,韩志军,顾铁凤编,科学出版社,2011年;《材料力学实验指导书》,王莹主编,黄河水利出版社,2012年。
潍坊科技学院工程力学(10010081)课程实验教学大纲一、实验教学目的和要求1.测定各种材料的力学性能,验证理论公式的正确性,测定结构和构件的应力、应变情况,进行强度分析。
2.了解工程力学试验仪器设备的原理,正确掌握实验和测试方法。
3.培养和提高学生科学实验能力,使其能够正确记录和处理实验数据,绘制曲线,分析说明实验结果,撰写信息正确、充分、合格的实验报告。
4.训练学生能够完成简单的具有设计性内容的实验。
5.了解工程力学实验在实际建设工程中的应用和发展方向。
二、学时分配及实验项目表三、实验课的考核1.为了加强学生对实验教学的重视程度,促进实验教学质量不断提高,本课程实验教学要进行考核并评定等级。
《工程力学》实验教学大纲.
《工程力学》实验教学大纲
一、适用专业、学时及课程编号
本实验大纲适用于食品工程、化学工程等非机类专业本科工程力学实验教学,6学时。
课程编号:020704
二、课程类别
本课程属于技术基础课。
三、本实验课的地位与作用
本实验课附属于《工程力学》课程,它是教学过程中不可缺少的、重要的环节,是课堂教学的巩固和提高。
通过实验,学生将会加深对本门课程的理解、掌握一定的工程力学实验技术,培养学生分析和解决问题的能力,为学好后续专业课、从事专业技术工作打下必要的工程力学基础。
四、本实验课教学的基本要求
通过实验,使学生加深对材料受力和基本变形之间关系的认识,掌握纯弯曲概念及弯曲应力的测试方法,培养学生具有分析实验现象和整理实验数据、编写实验报告的能力。
五、本实验课教学方法及特点
学生动手进行实验的调试、测量、操作,分析实验数据,根据结果,写出实验报告。
六、实验项目的选择原则
根据本课程教学大纲的要求,结合学时和实验设备的情况,制定出实验内容和项目,合理选择必做和选做实验。
八、实验考核方法及标准
严格考勤制度,认真预习实验报告。
对实验报告实行优、良、中、及格、不及格五级评分,并将此作为学生考核成绩的一部分。
九、其它说明
希望能增加实验设备,以满足基本的教学要求,保证和提高教学质量。
制定人:陈国华审核人:王红卫。
工程力学实验教学大纲.
《工程力学》实验教学大纲(执笔人:郑文龙高级工程师审阅人:宋先村高级工程师)课程编号:060201204课程名称:工程力学总学时:60学时实验学时:8学时实验室:力学实验室一、目的与任务(一)目的:1.使学员巩固所学理论,培养学员分析问题和解决问题的能力。
2.使学员掌握测定材料力学性能的基本知识、基本技能和基本方法。
3.培养学员的动手能力和严谨科学作风。
(二)任务:1.测定材料的力学性能参数,包括材料的各项强度指标和弹性参数。
2.验证已经建立的理论。
3.进行应力分析实验。
二、主要内容与要求实验单元一拉伸和压缩试验实验1.1 拉伸试验(学员必做)1.实验目的与任务①测定低碳钢的拉伸上屈服强度R eH、下屈服强度R eL、抗拉强度R m、断后伸长率A(A11.3)和断面收缩率Z;铸铁的抗拉强度R m。
②观察材料拉伸过程中的各种现象(包括屈服、强化和颈缩等现象),并绘制出力—位移拉伸图。
③比较低碳钢(塑性材料)与铸铁(脆性材料)机械性能的特点。
2.实验原理拉伸试验是将试验力施加于试样的轴线上(保证试样受单向拉伸),直至试样拉断,测定相关材料的力学性能。
拉伸试验是检验金属材料力学性能普遍采用的一种极为重要的方法。
力-位移拉伸图,全面地体现了材料在轴向拉应力作用下,从试样开始变形直至断裂这一过程中的各种性质。
由拉伸试验所确定的金属力学性能四大指标(下屈服强度R eL ,抗拉强度R m ,断后伸长率A 和断面收缩率Z )最富有代表性,而且试验结果准确可靠。
金属力学性能四大指标是机械制造设计的主要依据。
在建筑工程及机械制造等许多领域,凡是受拉伸应力的零件、部件,离开强度(包括屈服强度)指标,设计是无法进行的。
3.实验内容及要求⑴ 实验教学内容:① 材料力学实验的内容、标准、方法和要求。
② 材料万能试验机原理和操作,重点介绍微机控制电子式万能试验机原理、构造及操作步骤。
③ 金属材料拉伸力学性能的测试方法介绍,重点介绍国家标准GB/T 228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》。
工程力学教学大纲
工程力学教学大纲一、课程概述工程力学作为土木工程领域的重要基础课程,旨在帮助学生掌握物体在力的作用下的平衡和运动规律,理解力学原理在工程实践中的应用。
本课程内容涵盖静力学和动力学两大部分,通过理论教学和实践操作相结合的方式,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
二、教学目标1. 理解和掌握工程力学的基本概念和原理;2. 掌握应用静力学和动力学理论解决工程问题的方法;3. 培养学生的实验操作技能,包括力的测量、平衡实验等;4. 提高学生的团队合作能力和工程实践能力。
三、教学内容1. 力学基础知识1.1 点、线、面的概念及其力的表示1.2 作用在力学系统上的力的特点1.3 力的合成、分解、平行四边形法则1.4 受力分析及受力平衡条件2. 静力学2.1 一维运动和二维平面力学2.2 统一力学原理及其应用2.3 刚体平衡2.4 结构受力分析3. 动力学3.1 物体的运动3.2 牛顿力学3.3 动力学定律及其应用3.4 能量、功率和机械效率3.5 动量定理及冲量四、教学方法1. 理论授课:由教师讲解工程力学的基本理论知识,重点讲解典型问题的解法及应用。
2. 实验操作:学生进行实验操作,学习力的测量方法、平衡实验等,掌握实践技能。
3. 小组讨论:根据教师安排的案例分析和问题讨论,学生分组讨论并提交解决方案,提高团队合作能力。
4. 课程设计:结合实际工程案例,学生进行课程设计,提升工程实践能力。
五、考核方式1. 平时表现(出勤、课堂参与)2. 期中考试(理论知识考核)3. 实验报告(实验操作和数据处理)4. 课程设计报告(工程案例分析和解决方案)5. 期末综合考核(综合理论和实践能力)六、教学资源1. 教材:《工程力学基础》、《工程力学原理》等2. 实验设备:平衡实验台、万能试验机、数据采集仪等3. 资源共享:利用网络资源、学术期刊等积极探索和学习最新的科学理论和研究成果。
七、教学保障1. 专业师资:拥有丰富教学经验和专业背景的教师团队2. 实验室支持:配备完善的实验设备和技术支持团队3. 学习环境:提供良好的学习环境和资源,保障学生学习需求八、总结和展望工程力学作为土木工程专业的核心课程,是学生掌握工程基础理论和实践技能的重要途径。
1 工程力学大纲模板
《工程力学》教学大纲课程类别:学科基础平台课(选修课)课程代码:B080840408001课程名称:工程力学学时学分:64学时;3学分预修课程:高等数学、物理学、工程制图适用专业:安全工程开课部门:安全科学与工程教研室一、课程的地位、目标和任务《工程力学》是安全工程专业的学科基础平台课(选修课)。
本课程包括静力学、材料力学、运动学和动力学四个部分的内容。
通过学习该课程,培养学生的力学分析意识和解决问题的能力,为学习后续课程以及工程技术提供必要的基础。
本课程要求学生掌握理论力学中的质点、质点系和刚体机械运动的基本规律和研究方法,以及材料力学的基本理论、构件强度、刚度及稳定性的计算方法。
要求学生具备一定的工程实际计算能力和初步的分析和实践能力。
为今后从事专业技术工作打下深厚的理论基础。
二、与相关课程的联系与分工本课程的先修课程主要有:《高等数学》、《大学物理》、《物理化学》、《流体力学》、本课程的后续课程主要有:《消防工程学》、《建筑施工安全》、《电气安全工程》等安全工程专业相关课程。
三、教学内容与要求(一)静力学的基本概念1.刚体的概念2.静力学公理3.约束与约束反力4.物体的受力分析要求学生了解静力学的研究对象和任务,理解静力学基本公理,及常见的平面约束类型和相应的约束反力的特点,掌握物体的受力分析方法和受力图的绘制。
(二) 平面力系1.平面汇交力系2.平面力偶系3.平面任意力系4.工程中的平面力系问题要求学生了解力矩、力偶、力偶距的概念,熟悉力的平移定理,掌握平面汇交力系的合成与平衡条件。
(三)空间力系1.力在空间坐标轴上的投影2.力对轴之矩3.空间力系的平衡4.工程中的空间力系问题要求学生了解力在直角坐标轴上的投影,熟悉力对轴之矩的概念与计算方法,掌握空间力系的平衡方程和应用。
(四)轴向拉伸与压缩1.截面上的内力和应力2.轴向拉伸和压缩变形的计算3.轴向拉伸和压缩时材料的力学性能4.轴向拉伸和压缩时构件的强度条件5.应力集中的概念6.变形能的概念功能原理要求学生了解轴向拉伸和压缩的概念和实例,熟悉轴向拉伸与压缩时直杆横截面上的内力、应力和强度条件。
工程力学课程实验教学大纲
工程力学课程实验教学大纲
课程名称:工程力学课程编号:1402010
课程类型:专业基础课设置类别:非独立设课课程总学分:5.0 课程总学时:80 实验学时:8
一、课程性质和任务
课程性质:必修课。
课程任务:
1.测定材料(主要是塑性和脆性材料)的力学性能。
2.验证材料力学理论。
3.进行实验应力分析。
二、教学基本要求
1. 知识
测定材料(主要是塑性和脆性材料)的力学性能,验证材料力学理论。
2. 能力
通过实验,使学生初步学会应用理论力学和材料力学的理论及分析方法,进行实验应力分析。
三、相关课程
本课程是在学习工程力学课程时,同时开设的实验课。
四、教学过程
1. 教学方法
(1)实验报告要求:实验报告要独立完成,字迹工整,实验步骤清晰,数据处理及计算正确,有问题讨论。
(2)实验考核方式:以实验课表现和实验报告为依据。
(3)实验考核内容:
①实验课出勤情况;
②实验课不能迟到早退,实验结果经教师验收合格方能离开;
③实验前必须预习有关知识,不预习者将影响实验成绩;
④实验报告书写规范,内容完整。
(4)成绩评定标准:
平时成绩(占30%):实验课出勤情况,实验前是否预习,实验中实验仪器是否会使用,有无原始实验数据或实验数据是否有教师签字;
实验报告(占70%):实验报告要独立完成,字迹工整,实验步骤清晰,数据处理及计算正确,有问题讨论和总结。
2. 学时分配
五、教材及主要参考资料
[1] 崔宇编.《材料力学实验指导书》.营口理工学院
[2] 刘鸿文主编.《简明材料力学》第2版.高等教育出版社.2008。
《工程力学》-静力学、运动学和动力学部分实验教学大纲讲解
《工程力学》-静力学、运动学和动力学部分实验教学大纲一、目的与任务1.使学员巩固所学理论,培养学员分析问题和解决问题的能力。
2.使学员掌握测定理论力学性能的基本知识、基本技能和基本方法。
3.培养学员的动手能力和严谨科学作风二、主要内容与基本要求(一)实验单元一:理论力学创新应用与转动惯量测定(2学时)实验1.1 静力学、运动学和动力学创新应用实验1.实验目的与任务①通过大量工业产品和科技成果向学生展示《理论力学》的工程意义和工程应用,开阔学生的眼界。
②通过学生对大量工业产品和科技成果的观察分析,通过学生动手操作,加深对《理论力学》基本概念的理解,巩固力学分析方法的掌握。
③培训、训练学生的创新思维,提高、锻炼他们建立力学模型的能力。
2.实验原理实验以在课堂所学的理论力学知识为基础,结合实验室所提供的40种左右生活中的理论力学模型,任选一样完成一篇小论文。
3.实验内容及要求实验室的静力学模型有:曲柄滚轮挤水拖把的受力分析、挖掘机部件的受力分析与求解各油缸的推力或拉力、静、动滑动摩擦引述的测定等。
运动学模型有:旋转式、往复式剃须刀的比较,曲柄框架机构与外壳振动控制的技术、推土机的机构运动与分析、不可见轴转速的测定方法等。
动力学模型有:拳击机拳击力的标定方法—动力学普遍定理的综合应用与恢复系数、振动电机及其在工程中的应用、质点系动量定理的演示等。
4.实验结果及要求①积极动脑、动手、观察、讨论。
②每人至少完成1篇小论文。
论文要求WORD文档,AUTOCAD绘图,字数至少1000个汉字,A4纸打印。
期末考试之前交。
③爱护实验室内所有仪器、设备、模型和实物。
实验1.2 转动惯量的测定1.实验目的与任务1) 利用三线扭摆法测定水平圆盘相对圆盘中心的垂直轴的转动惯量。
2) 利用三线扭摆法测定规则几何体的转动惯量。
2.实验原理三线扭摆测定物体转动惯量所依据的理论公式:1)圆盘相对三线扭摆过圆盘中心点的垂直轴的转动惯量0JlT mgr J 22204π= 其中::圆盘的扭摆周期。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
工程力学实验教学大纲工程力学实验室2006.06课程类别:基础教育课程课程名称:工程力学实验开课单位:理学院课程编号:01073032总学时: 24学分: 1.5适用专业:机械类先修课程:理论力学、材料力学一、课程在培养方案中地位、作用返回工程力学实验是高等工科院校机械类、近机械类专业学生必修课程,是学生进入大学后,首先受到的工程中力学问题测试、分析方法和实验技能的训练。
工程力学实验作为一门独立的课程,与理论课教学互相渗透,相辅相成,旨在加强学生的感性知识,提高学生的动手能力,培养学生的工程意识和创新精神,让学生学会使用实验方法和手段去研究和解决力学问题。
对学生工程素质的培养具有非常重要的意义。
1、通过实验加深学生对力学有关理论知识的感性认识和理解。
2、培养和提高学生科学实验能力,其中包括:(1)能够通过阅读实验指导书作好实验前的准备,能够借助教材或设备说明书正确使用大型试验设备和常用仪器;(2)验证力学知识,掌握材料力学性能的测试方法,运用实验平台正确设计实验方案。
(3)通过设计性、综合性实验,扩大学生知识面,培养学生综合运用基础知识,加强学生动手能力和设计研究的能力。
要求学生能将理论联系工程实际中的力学问题,培养其主动研究的探索精神。
二、课程内容、基本要求(一)工程力学实验01 运动分析实验学时:2学时性质:验证性实验内容及要求:1、通过观察教具和模型理解刚体平动、定轴转动特性,通过机构运动规律理解刚体曲线平动和定轴转动的区别。
初步认识刚体的平面运动的特性。
2、对典型机构,恰当地选取动点、动系进行合成运动分析。
对几种特殊运动进行牵连点和相对速度的分析。
3、刚体平面运动的分解运动及与基点选择的关系分析。
4、掌握刚体平动和定轴转动的运动特点,加深求解平动和定轴转动刚体上一点速度、加速度的方法。
能通过观察机构简图正确判断刚体曲线平动和定轴转动。
5、加深对动系、牵连点、牵连运动、相对运动等概念的理解,加深理解动点动系的选取原则,掌握典型机构动点、动系的选取技巧。
并初步理解运动机构力学模型的抽象。
6、加深理解刚体平面运动的分析方法,掌握平面运动的分解和基点选择的关系。
主要试验设备:运动分析装置02 数值实验学时:6学时性质:综合性实验内容及要求:1、介绍刚体平衡方程的矩阵表示和数学软件mathcad基本使用方法,并利用数学软件mathcad求解刚体系统平衡问题。
2、利用数学软件mathcad的符号运算功能和画图功能,对点的复合运动部分的典型机构的动点运动进行分析,画出动点相对轨迹。
3、对动力学部分典型问题建立运动微分方程,并利用数学软件mathcad求解,通过观察问题的数值解加深对动力学基本方程的理解。
4、加深对力系的主矢、主矩等基本概念的理解,进一步巩固用解析法求解静力学问题的原理;掌握用数学软件mathcad求解刚体系统平衡问题的方法。
5、加深对复合运动方法基本概念的理解;通过画动点相对轨迹强化复合运动方法中选取动点动系的原则;了解解析法求解复合运动问题的原理。
6、加深对建立刚体运动微分方程具体方法的理解,了解刚体运动微分方程的数值解法,并能通过数值解简单分析物体的运动规律。
主要试验设备:计算机及软件03 振动实验学时:2学时性质:综合性实验内容及要求:1、利用幅值判别法和相位判别法测振动系统的固有频率2、并测定单自由度系统振动参量。
3、掌握用幅值判别法和相位判别法测量系统固有频率的方法。
4、了解振动系统位移、速度加速度之间的关系。
主要试验设备:振动试验台(二)工程力学实验基础实验01 拉伸压缩实验学时 2 性质:验证性实验内容及要求:学习试验机的结构和工作原理,掌握试验机的操作方法;测定低碳钢的、、、,观察材料在拉伸过程中的屈服、强化和颈缩现象;测定铸铁的;测定低碳钢压缩时的;测定铸铁压缩时的,比较这两种材料的力学性质。
通过本试验,使学生掌握常用材料的力学性能指标及测试方法,培养学生的工程素质。
观察并解释其破坏现象。
主要试验设备:电子万能试验机;试样分划器、游标卡尺02 扭转实验学时 1 验证性实验内容及要求:观察低碳钢、铸铁试样受扭时不同的力学现象和破坏情况,解释两种材料不同的破坏机理。
测定低碳钢材料的和,掌握试验机的的操作方法。
主要试验设备:扭转试验机;游标卡尺03 应变片的接桥方法实验学时 1 验证性实验内容及要求:掌握电测法的基本原理及桥路的接法;熟悉电阻应变片的半桥、全桥及1/4桥的连接方法,学会运用不同的接桥方法以达到不同的测量目的;掌握电子式动静态力学组合试验台的及测试系统的使用方法。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台;计算机;DZYB动静态综合测试仪04疲劳实验学时1 演示性实验内容及要求:了解疲劳试验机的工作原理,熟悉疲劳持久极限的测定方法和要点,观察疲劳失效现象和断口特征。
主要试验设备:疲劳试验机05 光弹性实验学时1演示性实验内容及要求:通过典型应力光图演示,观察等倾线、等差线等光弹性现象。
学习光弹性分析的基本原理及仪器操作使用。
主要试验设备:光弹性仪器;06 纯弯曲实验学时 2 设计性实验内容及要求:测定并验证纯弯梁横截面上正应力的大小及分布规律,验证纯弯曲正应力公式。
熟悉网上实验教学应用系统和动静态综合测试系统。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台;计算机;DZYB动静态综合测试仪设计性、综合性实验07 组合梁弯曲正应力实验学时 2 设计性(选修)实验内容及要求:分别设计两种相同(和不同)材料的两根梁,在上、下放置(粘合、不粘合、两端卡紧)的情况下,用电测法测定梁横截面上的正应力;通过本试验提高学生建立力学模型,推导不同材料梁弯曲正应力等综合能力。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台,计算机;DZYB动静态综合测试仪08 测量模量和泊松比实验学时 2 设计性实验内容及要求:通过选择不同的试验装置(拉压装置、等强度梁;弯扭组合变形装置、直梁弯曲)和不同粘贴位置的应变片,使学生组合设计出不同的桥路连接方案,测定低碳钢的E和。
通过本试验,使学生熟悉不同桥路连接方案、应变计算及E和的测定方法。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台,计算机;DZYB动静态综合测试仪09电测主应力测定实验学时2 设计性实验内容及要求:利用直梁横力弯曲段的贴片点,和弯扭组合变形装置圆筒中间某一截面上、下点的平面应力状态,设计不同的测试方案、测点位置和各种可能的接桥方式,通过试验使学生进一步掌握主应力的概念及其测试方法。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台,计算机;DZYB动静态综合测试仪10 组合变形单一力素测定实验学时2 设计性实验内容及要求:利用弯扭组合变形装置、偏心拉弯构件,结合不同位置、方向的应变片,设计出不同的半桥、全桥接法,进行消弯(扭)测扭(弯)、消拉(弯)测弯(拉)。
通过本试验,使学生掌握利用桥路不同接法测量某一力素的方法,提高学生对组合变形内力、应力分量计算、测试的能力。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台,计算机;DZYB动静态综合测试仪11旋转构件应力测试实验学时2 综合性(选修)实验内容及要求:测量旋转试件在旋转时,测点处的最大应力、最小应力及频率等;掌握测试系统与旋转台的使用及相关操作。
主要试验设备:旋转试验台12稳态动应力电测实验学时 2 综合性(选修)实验内容及要求:测定梁在振动中的最大、最小动应力及其振动频率,掌握其测试方法和设备的使用。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台,计算机;DZYB动静态综合测试仪提高性实验13 瞬态动应力测试实验学时 2 综合性实验内容及要求:学习对工程构件瞬态动应力的测试方法;学习使用测试瞬态动应力的有关仪器和设备;测定冲击杆装置在冲击时某截面处最大应力的数值,并对其进行综合分析。
主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台,计算机;DZYB动静态综合测试仪14 压杆稳定实验学时1 验证性(选修)实验内容及要求:用电测法测定两端铰支细长压杆的临界压力,验证欧拉公式;主要试验设备:电子式动静态力学组合试验台;计算机;DZYB动静态综合测试四、学时分配:工程力学实验Engineering Mechanics二、实验课性质:非独立设课,专业基础必修课三、适用专业:土木工程;工程管理四、采用教材及参考书:教材:范钦珊主编.工程力学(第二版).北京:机械工业出版社,2006.参考书:范钦珊,王杏根等编.工程力学实验.北京:高等教育出版社,2006.五、学时学分:课程总学时:102;课程总学分:6;实验课总学时:6六、实验项目名称和学时分配:七、实验教学的目的和要求:工程力学实验是《工程力学》课程的一个重要组成部分,是与课堂理论教学相配合的一个不可缺少的实践性教学环节。
工程力学实验不仅可以帮助学生深入掌握课程的理论知识,更重要的是可以让学生锻炼动手能力、培养创新精神及分析和解决工程实际问题的综合能力。
工程力学实验方法,可用于检验理论分析的正确性,检验工程结构设计的合理性、安全性和可靠性。
工程力学实验与现代计算机相结合,还可以为发展新理论、设计新型号结构及研制新材料提供充分可靠的依据。
有效地解决许多理论上尚不能解决的工程难题。
要求学生掌握材料的拉伸、压缩及扭转情况下的力学性能及测定变形的实验。
八、实验项目的内容和要求:实验一:拉伸实验内容:对低碳钢、铸铁两种材料作拉伸实验,了解塑性材料和脆性材料的拉伸过程,确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。
要求:研究低碳钢、铸铁的应力—应变曲线的拉伸图,确定低碳钢在拉伸时的力学性能(如比例极限、屈服极限、强度极限、伸长率、断面收缩率等)。
应配备的主要设备名称和台件数:实验二:压缩实验内容:对低碳钢、铸铁两种材料作压缩实验,了解塑性材料和脆性材料的压缩过程,确定材料的许多重要而又最基本的力学机械性能。
要求:研究和比较塑性材料及均质材料和非均质材料在常温下单向压缩时的力学性能。
实验三:扭转实验内容:测定扭转条件下材料的力学性能。
要求:验证低碳钢在扭转时的胡克定律;测定低碳钢的切变模量。
应配备的主要设备名称和台件数:九、实验课考核方式:(1)实验报告:认真记录实验数据,分析实验结果,并得出本次实验结论。
报告内容详细,书写认真,数据处理正确,清晰无误。
(2)考核方式:a.方式:根据学生在实验中的操作能力及实验报告评定。
b.成绩:实验操作能力占60% ,实验报告占40%。