工程力学课程介绍.
《工程力学》课程的知识体系和内容结构
《工程力学》课程的知识体系和内容结构1、课程的知识体系《工程力学》是一门是既与工程又与力学密切相关的技术基础课程，在基础课程和专业课程之间起桥梁作用。
通过本课程的学习，使学生掌握工程力学的理论和方法，具备从力学角度对工程问题的思维能力和初步解决此类问题的实践能力，并且获得大量的工程背景知识，为学习后续课程、掌握机械等工程设计技术打下牢固的基础。
本课程涵盖了“静力学”和“材料力学”两部分的内容。
“静力学”主要研究刚体的受力和平衡的规律；“材料力学”主要研究构件强度、刚度和稳定性的问题，在保证构件既安全适用又经济的条件下，为合理设计和使用材料提供理论依据。
静力学主要研究的问题：物体的受力分析、力系的简化和力系的平衡条件。
材料力学主要研究的问题：杆件在发生拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲基本变形时内力、应力和变形的计算，在各种基本变形下的强度和刚度计算；应力状态的基本理论；材料在复杂应力作用下破坏或失效规律及其应用；压杆稳定性问题。
2、课程的内容结构第一章介绍静力学的基本概念，常见的几类典型约束及约束力的特征，物体的受力分析。
第二章介绍汇交力系的简化和平衡条件。
第三章介绍力偶的概念及其对刚体的作用效应，力偶系的合成与平衡条件。
第四章介绍平面任意力系的简化、平衡条件和平衡方程，刚体系的平衡问题求解。
第五章介绍空间任意力系的简化和平衡条件。
第六章静力学专题：桁架杆件内力的求解；滑动摩擦、摩擦角和自锁现象、以及滚动摩擦的概念。
第七章介绍材料力学的研究对象、基本假设、外力和内力、应力和应变的概念。
第八章介绍拉压杆的内力、应力、变形及材料在拉伸与压缩时的力学性能，拉压杆的强度和刚度问题，简单静不定问题，拉压杆连接部分的强度计算。
第九章介绍圆轴扭转的外力、内力、应力与变形，圆轴的强度和刚度计算，静不定轴的扭转问题。
第十章介绍梁的外力和内力（剪力与弯矩），内力图的绘制。
第十一章介绍对称弯曲时梁的正应力、切应力、强度计算和梁的合理强度设计。
工程力学《工程力学》(3学分)课程内容简介
《工程力学》课程简介
中文名称：工程力学
英文名称：Engineering Mechanics
开课学院：旅游与城市管理学院
课程代码：16C53
学分：3
开课学期：第三学期
预修课程：高等数学建筑制图等
课程类别：专业必修课程（专业选修课程）
内容简介：《工程力学》是工程管理专业技术平台中的一门技术基础课程。
其主要内容为理论力学、材料力学、结构力学的基础知识和初步计算方法和原理。
课程主要包括：理论力学中的静力学部分的相关理论和计算；材料力学中的变形及其强度、刚度、稳定性等相关理论和计算；结构力学中对静定结构的内力和位移计算等。
通过本课程的学习，使学生能利用静力学定理求解静定结构的支座反力，了解各变形杆截面上应力的分布规律并掌握其应力、变形量的求解方法，从而建立强度条件、变形条件，且利用该强度条件进行构件承载能力校核、强度验算等。
《工程力学》教学大纲
《工程力学》教学大纲《工程力学》课程教学大纲课程名称：工程力学英文名称：Engineering Mechanics课程性质：工程基础类考核方式：测试+作业+考试开课学期：第2学期适用专业：智能制造专业先修课程：高等数学，普通物理后续课程：毕业设计课程代码：IMEE1051学分/学时：2.5学分/45学时选用教材：兰向军、朱晓东、冯志华编著，工力学（第2版），苏州大学出版社2016年1月，ISBN 978-7-5672-1558-0一、课程性质和教学目标课程性质：工程力学基础是一门理论性较强的技术基础课，其任务是为工程结构的计算提供适当的方法。
人们通过对实际现象简化并理想化的过程，建立力学模型，并应用数学工具进行演绎，推出结论。
然后依靠实验或试验与实际系统进行比较。
本课程包括刚体静力学以及材料力学，研究物体受力分析、平衡条件、杆件的基本变形以及简单构件的强度和刚度计算。
教学目标：教学目标1:掌握常见工程材料的基本力学性能，以及在载荷作用下的平衡和变形规律，熟练应用相关公式计算平衡、强度和刚度。
教学目标2：掌握刚体静力学的基本理论，摩擦理论，固体力学的三个基本假设以及材料力学的平面假设，胡克定律，强度条件，扭转和弯曲理论，深刻理解力学模型在解决工程问题中的作用。
教学目标3：掌握工程力学的基本概念、基本理论和基本方法，能理论联系实际。
正确理解技术与社会的关系，学会对简单工程问题的提炼与表述,恰当利用文献检索以及测量数据，寻找合理的技术解决方案。
教学目标与毕业要求的对应性；毕业要求指标点课程目标对应关系说明毕业要求1工程知识1-1掌握专业所需的数理知识，能用于专业问题的理解、建模、分析与求解掌握常见工程材料的力学基本性质，以及教学目标1在载荷下的平衡与变形规律，熟练应用有关公式进行平的计算。
掌握刚体静力学、摩擦理论的基本理论，2-1能运用数理和工程知识进行专业领固体力学的三个基本假设以及材料力学的复杂工程问题中内涵的识别与理解教学目标2平面假设、虎克定律、强度条件、挠和弯曲理论，深刻理解力学模型在解决工程分析毕业要求2问题分析2-3能够运用基本原理分析复杂的工程问题的影响因素、关键环节，并教学目标3证实解决方案的合理性问题的作用。
《工程力学》课程教学大纲
《工程力学》Engineermechanics一、课程基本信息学时：40学分：2.5考核方式：考试,平时成绩占总成绩的百分比30%,考试占总成绩的百分比70%.中文简介：工程力学作为高等工科学校的一门课程，是其最基础的部分，它含盖了工程静力学和弹性静力学两门课程的主要内容。
工程静力学是工程构件静力设计的基础。
弹性静力学主要涉及力和变形之间的物性关系，以及弹性体的失效、与失效有关的设计准则。
同时，随着时代的发展，也增加了新的内容。
工程力学不仅与力学密切相关，而且紧密联系广泛的工程实际，在人民的实际生活也离不开工程力学的运用。
二、教学目的与要求刚体静力学部分第一章工程静力学的基本概念•物体受力分析目的与要求1 .学会受力分析2 .了解力系的等效与简化3 .力系的平衡条件与应用第二章力系的等效与简化目的与要求1 .会求力系的主矢和主矩2 .学会力系的等效与简化3 .力偶的性质与应用第三章力系的平衡目的与要求1 .求力系一般情况下的平衡方程2 .力系的平衡方程用于各种特殊情形3 .平面的力系平衡方程的应用第四章刚体静力学专题目的与要求1 .学会平面静定桁架的静力分析2 .会求有摩擦的问题，掌握库仑定律的应用弹性静力学部分第五章静力学基本原理方法应用于弹性体目的与要求1 .掌握弹性变形的内力变化2 .将刚体静力学的等效，简化以及平衡的概念和方法应用与弹性体3 .掌握弹性体的应力分析第六章弹性静力学的基本概念目的与要求1 .学习弹性静力学的基本概念，研究方法2 .了解弹性静力学对于工程设计的重要意义第七章简单的弹性静力学问题目的与要求1 .会求拉伸、压缩杆件的基本受力与变形情况2 .会求拉伸、压缩杆件的内力与应力3 .材料在拉伸、压缩时的强度设计第八章弹性杆横截面上的正应力分析目的与要求1 .了解材料受力与变形之间的关系2 .得出横截面上的内力分布规律的特征3 .计算横截面上的内力分布第九章弹性杆横截面上的切应力分析目的与要求1 .学习材料扭矩和剪力对应的切应力方法的不同点2 .得出横截面上的切应力分布规律的特征3 .计算横截面上的切应力分布第十章压杆的平衡稳定性与压杆设计目的与要求1 .学习弹性体平衡构件稳定性的基本概念2 .微弯的屈曲平衡构形下得出的平衡条件和小挠度微分方程3 .确定不同刚性支承条件下弹性压杆的临界力三、教学方法与手段本门课的教学方法与手段主要是运用课堂教学，课堂讨论的方法，通过举例,讲解习题，检查作业，发现问题，解决问题，回答学生的难点和疑点。
《工程力学》课程整体设计
一、课程教学总体设计《工程力学》课程教学总体设计（一）、课程基本信息1.课程名称：工程力学2.课程类别：专业平台课3.课程编码：0310474.学时：100（讲授：100课时）5.适应专业：铁道工程技术（二）、教学设计1.学习基础分析工程力学是以大学物理和高等数学为基础的一门专业基础课，要求学生具备一定的数学和物理知识作为前提，主要研究对象是杆件和杆件结构。
它虽有应用背景，但不涉及具体的工程或产品，它是铁道工程技术专业后续的建筑结构、土力学与基础、地下结构施工技术、工程地质等课程必备的理论基础；因为它还涉及有应用背景，所以在具体的工程或产品中可解决一些实际的力学问题；它又是对学生进行思维和技能训练、培养能力的主要课题。
因而它的覆盖面比较宽，且要求有一定的理论深度和知识广度，还具有与铁道工程技术相关的方法论，对所培养的铁道工程技术人才打下必要的力学理论基础十分有用。
通过课堂讲授和实验达到着重培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力的目的，并同步提高学生的数学计算能力和加强对物理概念的深化。
2.学习目标本课程的具体目标是：建立准确的力学基本概念，熟悉基本原理和基本方法，具有熟练进行基本的静力平衡计算的能力，具有基本能够进行杆件的强度、刚度和压杆的稳定性分析计算的能力，具有熟练进行材料的力学实验能力；培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力；充分调动学生学习的自主性和积极性；全面提高学生自身素质。
能力目标：➢学生能够熟练准确地对物体进行受力分析。
➢能够熟练准确地对平面静定结构进行内力计算。
➢基本能够对平面超静定结构进行内力计算；➢能够准确地对杆件进行强度计算；➢基本能够对杆件进行刚度计算；➢能够对压杆进行稳定性分析。
知识目标：➢掌握静力学的基本概念、原理。
➢理解截面法求解杆件内力的基本原理及直接等式法计算杆件内力方法。
➢理解变形固体材料的基本假设，掌握一般常用材料拉压的力学性能。
➢理解影响许用应力的安全因数及正应力和切应力强度条件的建立思想。
工程力学课程标准-2019
工程力学课程标准一、课程性质工程力学是一门专业学习领域课程，是机电专业的一门必修基础课。
工程力学是将力学原理应用于有实际意义的工程系统的科学。
本课程的目的是使学生建立对于工程力学的整体认识，掌握力学的最基本概念、理论和方法；了解现代设计技术原理，了解力学在工程中的作用。
为高等学校工科学生提供必备的现代力学基本素质教育，培养学生在工程中认识、提出力学问题，并利用力学知识研究、解决问题的素质和能力。
二、设计理念加强工程观念，结合工程实际问题对学生进行提出问题、分析问题、解决问题的能力培养，学习如何将具体的工程实际问题抽象为力学模型的方法。
在教学过程中，突出运用工程力学知识解决工程实际问题的主线，有目的的选择与工程实际和日常生活有关的例题，在讲解例题时突出对实际问题的简化、建模等过程。
引导学生注意观察周围的实际工程构件及其运动状态，培养学生运用所学的基本理论和方法去分析和解决工程实际问题的能力。
三、设计思路《工程力学》是机械设计的基础，基本思路是：根据本课程对应的工作任务，将工作过程引入教学，培养学生的综合职业能力；以机械零件的受力分析以及强度校核为训练载体，依据机械设计中所需要的知识归纳出具有普遍适应性的学习情境，便于学生的学习和理解。
四、课程衔接1前导课程高等数学2 平行课程机械原理与零件、机械制造技术基础3 后续课程机械设计基础实训、毕业设计五、课程培养目标学习本课程是为了机械设计打下必要的理论基础，依据教学任务和教学基本要求使学生掌握基本知识，进而学会分析问题的基本方法。
具体描述如下：1．专业能力目标（1）通过理论力学方面知识的学习，使学生能够对机械运动中零件的受力进行分析（2）通过对材料力学方面知识的学习，使学生能够正确的选择机械零件使用的材料（3）为后续课程机械设计打下必要的基础2．方法能力目标(1）具有较好的学习新知识和技能的能力（2）具有较好的分析问题和解决问题的能力（3）具备查找手册、各类学习资料的能力3．社会能力目标（1）具有较强的与人交流和沟通的能力（2）具有较强的组织和团队协作能力（3）具有较强的敬业精神和良好的职业道德六、课程教学内容设计将课程内容以工作过程为主线，按照“设计准备—设计方案—设计制作—设计总结”四个工作过程进行任务划分展开教学实施。
《工程力学》课程教学大纲精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）工程力学课程教学大纲课程名称：工程力学英文名称：Engineering Mechanics课程编码：x4041351学时数：32其中实践学时数：0课外学时数：0学分数：2.0适用专业：环境工程一、课程简介工程力学既是各门后续力学课程的理论基础，又是一门具有完整体系并继续发展着的独立学科，而且在工程中有着广泛的应用。
其教学内容分为两部分：静力学和材料力学。
静力学研究物体在力系作用下的平衡条件，主要包括物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、各种力系的平衡条件及其应用；材料力学研究杆件的强度、刚度和稳定性问题，主要包括应力、应变、变形等基本概念，杆件强度、刚度和稳定性校核所必要的基础知识和计算方法等。
二、课程的性质和教学目标工程力学是环境工程专业的一门专业选修课，该课程的学习可以帮助学生理解力学的基本概念和基本定律，掌握工程力学的基础知识和基本理论以及处理工程力学问题的基本方法，同时可以有效培养学生逻辑思维能力，促进学生综合素质的全面提高。
三、教学目标与毕业要求关系表四、课程教学内容、基本要求、重点和难点静力学部分：（一）静力学的基本概念、受力图了解力和刚体的概念，掌握静力学公理；熟练进行物体的受力分析，画受力图。
重点：物体的受力分析；难点：画受力图。
（二）平面汇交力系了解工程中的平面汇交力系，掌握平面汇交力系平衡方程，平面汇交力系合成。
重点和难点：列平面汇交力系平衡方程。
（三）力矩平面力偶系理解力对点之矩、力偶对力偶矩，平面力偶的合成与平衡问题；掌握力偶的等效。
重点：平面力偶的合成与平衡问题；难点：列平衡方程。
（四）平面一般力系了解工程中的一般力系问题；理解力线平移定理，平面一般力系向一点简化，主矢和主矩，掌握利用平衡方程进行计算的方法。
重点：列平衡方程；难点：物体系平衡问题。
（五）空间力系了解工程中的空间力系问题；理解力在空间坐标轴上的投影，力对轴之矩；掌握列空间力系的平衡方程求解未知的约束反力方法。
工程力学1
三、画出下列各图中字母标注物体（如A，AB，AC ，ABC等）的受力图。 未画重力的物体自重不计，所有接触处光滑。
四、画出下列图中指定物体受力图。未画重力的物体不计自重，所有 接触处均光滑。
A C
B
q D
杆AD、BC、整体
杆AD、杆DB、整体
五、计算题
1）在图示结构中，构件AB与BC在B处以光滑的铰链连接，自重不计。在 AB上作用一力偶矩M，求固定铰支座A和C的约束力。
3、受力图 选取研究对象后，要把施力物体对研究对象 的作用力（包括主动力和约束反力）全部画出 来，这种表示物体受力的简明图形，称为受力图 画受力图是解决静力学的一个重要步骤， 不能省略，更不能发生错误，否则，将导致以后 分析计算上的错误
4、画受力图步骤： 1、取所要研究物体为研究对象（分离体) 2、画出所有主动力 3、按约束性质画出所有约束力
2）图示简支梁中，求AB两端约束的约束反力。
2ql 2
A
q
B
l
l
3）在图示刚架中，已知 qm 3 kN / m , F 6 2 kN , M 10 kN m ， 不计刚架自重。求固定端A处的约束力。
4）如图所示，组合梁自重不计。已知 q 10 kN / m， 40 kN m 。求 M 支座A、B、D 的约束力和铰链C所受的力。
平衡
•主矢 FR 0 ，主矩
MO 0
① FR //M O 力螺旋最简单力系，不能进一步合成
MO FR
FR
MO
O
①拧螺丝 ②炮弹出膛时炮弹螺线
O
② FR M O
FR′ FR
FR
FR"
M O FR d , MO d , FR ' 合力FR Fi
工程力学课程绪论
02
工程力学的基本概念
力的概念
总结词
力的概念是工程力学中的基本概念之 一，是指物体之间的相互作用。
详细描述
力是一个矢量，具有大小和方向两个 基本属性。在工程力学中，力的大小 是指作用在物体上的力的大小，力的 方向是指力作用的方向。
刚体的概念
研究刚体在力作用下的平 衡问题，包括力的平衡和 力矩平衡。
刚体的动力学分析
研究刚体在力作用下的运 动规律，包括速度、加速 度和动量等。
刚体的弹性分析
研究刚体在力作用下的弹 性变形问题，包括应力、 应变和弹性模量等。
运动的分析方法
牛顿运动定律
根据牛顿运动定律，分析物体的运动 规律，包括加速度、速度和位移等。
动量定理和动量守恒
角动量定理和角动量守恒
根据角动量定理和角动量守恒定律， 分析物体的角动量变化和系统角动量 守恒问题。
根据动量定理和动量守恒定律，分析 物体的动量变化和系统动量守恒问题。
05
工程力学的应用实例
桥梁工程中的力学问题
总结词
桥梁稳定性、抗风与抗震能力
详细描述
在桥梁工程中，工程力学提供了对桥梁结构 稳定性和安全性的分析方法。通过研究桥梁 在不同外力作用下的响应，工程师可以评估 其抗风和抗震能力，确保桥梁在各种自然灾 害下的安全性能。
04
工程力学的分析方法
力的分析方法
01
02
03
力的平衡分析
通过力的平衡原理，确定 物体在静止或匀速直线运 动状态下的受力情况。力情况。
力的分解与合成
将一个力分解为多个分力， 或将多个力合成一个力， 以便于分析计算。
刚体的分析方法
工程力学-第1章 静力学基础
约束力的方向与它所限制物体的运动或运动趋势的方向相反，其 大小和方向是随主动力的不同而不确定，是一个未知力。
二、常见约束的类型
约束类型—把一构件与它构件的联接形式，按其限制构件运动 的特性抽象为理想化的力学类型，称为约束类型。
常见约束的约束类型—为柔体、光滑面、铰链和固定端。
值得注意的是，工程实际中的约束与约束类型有些比较相近，有 些差异很大。必须善于观察，正确认识约束类型及其应用意义。
工程力学的任务： 研究构件的受力分析、平衡规律（重 点）和运动规律（简介），以及构件的变形破坏规律。为构件 的设计和制造提供基本的理论依据和实用的计算方法。
第一章 静力学基础和受力图
△
一、基本概念 1.力的定义
◆ 课节1–1 静力学基础
力是物体间相互的机械作用。
2.力的三要素及表示法
B
G
F A
FN
2)固定铰支座 约束限制了构件销孔端的随意移动，不限制构 件绕圆柱销这一点的转动。
物体间相互的机械作用可以用力的符号表示。一个力的箭头符
号表示一个机械作用，相互机械作用需二个力的箭头符号。
3.力系与平衡
4.合力与分力 若一个力与一个力系等效，则称这个力为该力系 的合力，而该力系中的各力称为这个力的分力。
5. 平衡力系 一力系使物体处于平衡状态，则该力系称为平衡 力系。
二、基本公理 1.二力平衡公理 两个力使刚体平衡的必充条件是：这两个力
C
例1-1图
FA
FC
例1-2 图示结构，分析AB、BC杆的受力。
F
FB
B
BB
A
例1-2图
C A FB' FA
F 解：1.分离出AB、BC杆 2.对AB杆进行受力分析
(完整)《工程力学》课程
课程标准专业层次:课程性质：必修课计划学时： 72单位：机电汽车工程学院安徽文达信息工程学院二○一七年六月工程力学二、课程概述(一）课程性质地位该课程是四年制本科专业基础课程。
工程力学涵盖了原有理论力学和材料力学两门课程的主要经典内容.通过对《工程力学》的学习，学生可以掌握如何对处于静定平衡状态的物体进行静力分析和对构件进行强度、刚度和稳定性的分析。
这门课以《高等数学》、《大学物理》为基础，也是进一步学习《机械原理》、《机械设计》等其它专业课程的基础。
《工程力学》课程在机械设计专业人才培养计划中占有举足轻重的地位，是衔接基础课程与专业课程的纽带。
（二）课程基本理念1、指导思想以学院“人才培养方案"为依据，以培养“基础扎实、专业面宽、重应用、强素质”的应用型人才为出发点，遵循技术应用型本科生成才规律,树立专业指向、能力本位、个性发展理念，突出学生主体地位，运用所学的工程力学知识来发现、分析和处理实际问题。
2、基本原则以机械设计专业就业岗位需求为目标，遵循认知规律，采用理论和实践相结合的教学方式，深入浅出，发挥学生主体意识，提高教学效果，在获得机械设计专业所需要的工程力学知识的同时,增强能力、提高素质。
（三）课程设计思路1、框架设计以本课程的基本理念为指导，按照专业基础实用的原则进行课程设计,以工程力学的基本概念和基本公理为基础，对工程构件进行受力分析和强度校核，通过实验操作巩固理论知识。
2、内容安排本课程共分三大模块：静力学；材料力学；运动学与动力学.第一模块分两大任务：静力学基本概念和力系。
第二模块设一大任务，两条线索，一是载荷作用方式，二是外力-内力-内力图—应力—强度条件及应用。
本模块设有3个实验，安排六个课时，通过实验引出相关内容.第三模块主要引导学生自学。
3、学时分配本课程教学课时共72学时，4.5学分，其中理论教学66学时，实践教学6学时，教学安排在第3学期。
4、教学实施课堂教学要确保教学大纲的教学要求和教学内容的完成.为了加强基础知识的教学,必须在教学中突出重点、抓住关键，解决难点。
工程力学课程简介
工程力学课程简介:工程力学课程是一门理论性和实践性较强的技术基础课，包括理论力学和材料力学两大部分。
通过学习，学生能够对质点、质点系和刚体的机械运动的基本规律有较系统的理解，掌握有关的基本概念、基本理论和基本方法，能够正确受力分析和运动分析，建立动力学方程。
培养学生对工程设计中的强度、刚度和稳定性问题有明确的基本概念，具备基本知识和计算能力，能够应用工程力学的基本理论和方法解决简单实际问题。
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工程力学课程介绍
本课程使用北京科技大学东北大学编著的《工程力学》教材。
工程力学是工科学生接触较早的一门技术基础课，它提供了一些普遍的知识和方法，一种思考问题的方式，处理问题的技巧。
因此《工程力学》在促进学生工程意识的建立以及工程思维的形成等方面起着重要的作用。
工程力学课程基本教学内容包括理论力学和材料力学两部分,可根据专业需要，选择理论力学和材料力学、理论力学的静力学和材料力学、理论力学的三种方式讲授，通过本课程的学习不仅使学生打好坚实的力学基础，而且还使学生初步掌握解决工程实际问题的能力，为后续专业课的学习奠定了基础。