文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 工程力学培训课程标准(doc 8页)

工程力学培训课程标准(doc 8页)

工程力学培训课程标准(doc 8页)
工程力学培训课程标准(doc 8页)

工程力学培训课程标准(doc 8页)

《工程力学》课程标准

一、.课程定位

《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,即它为协调工程的安全性和经济性矛盾提供了科学的解决方法。因此,《工程力学》是机械制造与自动化、机电一体化技术、模具设计与制造专业、数控技术等专业的重要技术基础课。

二、学习目标

通过任务引领型的项目活动,使学生具备静定结构受力分析能力和内力图的绘制能力;力系平衡条件的应用能力;构件的强度、刚度、稳定性计算能力;基本的力学实验操作能力;工程运用与实际问

题的解决能力。同时培养诚实、守信、善于沟通和合作的品质,为发展职业能力奠定良好的基础。

1.专业能力

①绘图与书写能力;

②把物体抽象为力学模型的能力;

③静定结构受力分析(外力与内力)能力;

④力系平衡条件的运用能力;

⑤工程构件(梁、柱)的强度、刚度、稳定性计

算能力;

⑥基本的力学实验操作能力;

⑦工程项目中实际问题的分析与解决的能力。

2.方法能力

①查取资料获取信息的能力;

②能够自主学习新知识、新技术、新规范、新标准,具备可持续发展的能力;

③独立制定计划并完成任务,并对完成的成果进行展示、分析、评价和总结的能力;

④融会贯通应用知识的能力,逻辑思维与创新思维能力;

⑤归纳、推理与小结能力。

3.社会能力

①人际交往能力;

②具有在复杂环境中做事、与人竞争协作的能力;

③具有严肃认真的工作和一丝不苟的敬业精神;

④工程意识、质量意识与社会责任意识。

三、学习情境设计

1.设计思路

力学既是基础学科又是技术学科,横跨理工,与各行业的结合非常密切。传统力学内容经典,体系严密,但对于不擅长逻辑思维的高职学生,要让其在有限的课时内学到最有应用价值的过程性力学知识,课程团队在课程体系及教学内容改革方面的主要思路是:突出主线,精选内容。遵循力学的基本研究方法,以刚体受力分析、平衡条件及应用、构件强度、刚度、稳定性、力和运动分析为主线精选、组织与序化学习内容。抓住共性,触类旁通(启发思维)。研究静力学问题的基本方法都是平衡方程;研究变形固体的基本方法都是依据变形几何关系、物理关系和静力学关系,建立应力计算公式与强度条件,解决“三类工程”工程控制设计的所有破坏判据都是作用力要小于抗力;静定问题和静不定问题的差异只是静定问题可依次求解,静不定问

天津大学工程力学习题答案

3-10 求图示多跨梁支座A 、C 处的约束力。已知M =8kN ·m ,q =4kN/m ,l =2m 。 解:(1)取梁BC 为研究对象。其受力如图(b)所示。列平衡方程 (2)取整体为研究对象。其受力如图(c)所示。列平衡方程 3-11 组合梁 AC 及CD 用铰链C 连接而成,受力情况如图(a)所示。设F =50kN , q =25kN/m ,力偶矩M =50kN ·m 。求各支座的约束力。 F B kN 1842494902 332, 0=??===? ?-?=∑ql F l l q l F M C C B kN 62431830 3, 0=??+-=+-==?-+=∑ql F F l q F F F C A C A y m kN 32245.10241885.1040 5.334, 022?=??+??-=+?-==??-?+-=∑ql l F M M l l q l F M M M C A C A A

解:(1)取梁CD 为研究对象。其受力如图(c)所示。列平衡方程 (2)取梁AC 为研究对象。其受力如图(b)所示,其中F ′C =F C =25kN 。列平衡方程 F C (b) (c) ′C kN 254 50 252420124, 0=+?=+= =-??-?=∑M q F M q F M D D C kN 254 50256460324, 0=-?=-= =-??+?-=∑M q F M q F M C C D ) kN(252 25225250222021212, 0↓-=?-?-='--= =?'-??-?+?-=∑C A C A B F q F F F q F F M kN 1502 25425650246043212, 0=?+?+='++==?'-??-?-?=∑C B C B A F q F F F q F F M

《土木工程力学》课程标准[详]

《土木工程力学》课程标准 课程名称:土木工程力学 适用专业:建筑工程技术专业 总学时:120 理论学时:108 实践学时:12 学分:8 1前言 1.1课程的性质 《土木工程力学》是建筑工程技术专业的一门专业必修课程,是建筑工程技术专业其他专业课程的基础,主要任务是阐明在外荷载作用下,建筑构件的受力分析方法,建立静力学平衡方程,解决杆件的受力问题,并给出相应的强度、刚度、稳定性的计算方法;研究结构的组成规律和合理形式以及结构在外因作用下的强度、刚度和稳定性的计算原理与计算方法,为保证所设计的结构既安全可靠又经济合理提供科学依据;学习土力学的基本概念,同时亦为后续课程如《建筑结构》提供必要的基础知识。1.2设计思路 本课程标准的总体设计思路:变三段式课程体系为任务引领型课程体系,打破传统的文化基础课、专业基础课、专业课的三段式课程设置模式,紧紧围绕完成工作任务的需要来选择课程容;变知识学科本位为职业能力本为,打破了传统的以“了解”、“掌握”为特征的学科型课程目标,从“任务与职业能力”分析出发,设定职业能力培养目标;变书本知识的传授为主为知识应用能力的培养为主,打破传统的知识传授方式的框架,以“工作项目”为主线,创设工作情景,培养学生的实践能力。 本课程标准以建筑工程技术专业学生的就业为导向,根据行业专家对建筑工程技术专业所涵盖的岗位群进行的任务与职业能力分析,以本专业共同具备的岗位能力为依据,遵循学生认知规律,紧密结合职业书中施工技能要求,确定本课程的工作模块和课程容。主要包括土木工程力学基本概念与基本原理、平面力系的平衡问题、平面体系的几何组成、构件的力计算、静定结构的力计算、构件的应力与强度计算、压杆的稳定计算、静定结构的位移计算与刚度校核、土力学基础。 本课程建议课时数为120学时。课时数以课程容的重要性和容量来确定。 2 课程目标 通过任务引领型的项目活动,掌握土木工程力学的相关理论知识,完成本专业相关岗位的工作任务。具有诚实、守信、善于沟通与合作的品质,树立工程安全意识,和良好的职业道德,为发展职业能力奠定良好的基础。

《工程力学》课后习题与答案全集

工程力学习题答案 第一章 静力学基础知识 思考题:1. ×;2. √;3. √;4. √;5. ×;6. ×;7. √;8. √ 习题一 1.根据三力汇交定理,画出下面各图中A 点的约束反力方向。 解:(a )杆AB 在A 、B 、C 三处受力作用。 由于力p u v 和B R u u v 的作用线交于点O 。 如图(a )所示,根据三力平衡汇交定理, 可以判断支座A 点的约束反力必沿 通过A 、O 两点的连线。 (b )同上。由于力p u v 和B R u u v 的作用线 交于O 点,根据三力平衡汇交定理, 可判断A 点的约束反力方向如 下图(b )所示。 2.不计杆重,画出下列各图中AB 杆的受力图。 解:(a )取杆AB 为研究对象,杆除受力p u v 外,在B 处受绳索作用的拉力B T u u v ,在A 和E 两处还受光滑接触面约束。约束力A N u u u v 和E N u u u v 的方向分别沿其接触表面的公法线, 并指向杆。其中力E N u u u v 与杆垂直, 力A N u u u v 通过半圆槽的圆心O 。 AB 杆受力图见下图(a )。 (b)由于不计杆重,曲杆BC 只在两端受铰销B 和C 对它作用的约束力B N u u u v 和C N u u u v , 故曲杆BC 是二力构件或二力体,此两力的作用线必须通过B 、C 两点的连线,且 B N = C N 。研究杆两点受到约束反力A N u u u v 和B N u u u v ,以及力偶m 的作用而 平衡。根据力偶的性质,A N u u u v 和B N u u u v 必组成一力偶。 (d)由于不计杆重,杆AB 在A 、C 两处受绳索作用的拉力A T u u v 和C T u u v ,在B 点受到支 座反力B N u u u v 。A T u u v 和C T u u v 相交于O 点, 根据三力平衡汇交定理, 可以判断B N u u u v 必沿通过

机械设计基础(含工程力学)课程标准

- -- 机械设计基础(含工程力学)课程标准 课程代码:课程性质:必修课课程类型:B类课(一)课程目标 《工程力学》是机械设计与制造专业的一门重要的主干课程。在整个教学过程中应从高职教育培养目标和学生的实际情况出发,在教学容的深广度、教学法上都应与培养高技能人才目标接轨。通过本课程的学习,使学生达到以下目标: 1、深刻理解力学的基本概念和基本定律,熟练掌握解决工程力学问题的定理和公式。能将实际物体简化成准确的力学模型,应用力学基本概念和定理解决相关力学问题; 2、能对静力学问题进行分析和计算,对刚体、物系进行受力分析和平衡计算; 3、正确应用公式对受力不很复杂的构件进行强度、刚度和稳定性的计算; 4、通过应力状态分析建立强度理论体系。 5、步掌握材料的力学性能及材料的相关力学实验。掌握基本实验的操作及测试法 (二)课程容与要求 工程力学分为理论力学和材料力学部分。理论力学部分以静力学为主,包括静力学基础、力系的简化、力系的平衡。材料力学部分包括杆件的四种基本变形(轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲)的力、应力和变形,应力状态与强度理论,组合变形杆的强度和压杆稳定。第一篇静力学静力学主要容有:力的概念,约束与约束反力,受力分析和受力图;力对点的矩,力对轴的矩,力偶与力偶系的简化,力的平移,力系的简化;平衡条件与平衡程,特殊力系的平衡,空间一般力系的平衡,物体系的平衡,平面静定桁架的力,考虑摩擦时的平衡。第二篇材料力学材料力学主要容有:材料的力学性能,拉伸与压缩时的力学性能,构件的强度、刚度和稳定性,强度条件、刚度条件,应力状态分析与四种强度理论。 课程要求:熟练掌握静力学的基本概念:四个概念、六个公理及推论、一个定理。能应用静力学的基本理论对刚体进行受力分析;明确平面任意力系的简化;熟练掌握平面力系的平衡程及其应用;掌握材料力学的基本概念;掌握四种变形式的力、应力、力图;学会四种载荷作用式下强度、刚度、稳定性计算;理解应力状态与强度理论。 (三)课程实施和项目设计 1、课程实施 高等职业技术教育培养的是应用性工程技术人才,结合模具专业及学生特点,对少 学时《工程力学》的教学采用讲授、练习、自学、集中答疑等多种法;在教学中要注意理论联系实际,讲解力学概念、原理和定理时,应从生活中的感性认识和生产实践中常见的实际力学问题出发,通过理想的抽象分析的实验观察,进行科学的逻辑推理,得出结论。要指导学生将已学的知识应用到专业理论的学习和生产实习中去,培养学生分析问题和解决问 . 优质专业.

浅析工程力学课程教学方法改革研究与实践

论文关键词:工程力学教学方法改革 论文摘要:结合工科专业特点,改革工程力学课程教学方法,注重对学生实践能力、工程素质和创新精神的培养。 在当前高等教育教学改革中,教学方法的改革与创新至关重要。教学方法的改革涉及教育教学理念的转变,教学理念的转变要求教学方法相应改革。现代教育应确立三种理念:教学的互动性、学生的主体性、知识的建构性。在目前高等教育国际化背景下,我国大学教学方法改革已出现或将出现如下走向:教学方法的参与主体由单向性走向多向性,教学方法的功能由重视知识传授走向重视知识传授、能力培养与素质提高,教学方法的选择趋向最优化。在现代教学理念指导下探索和尝试更加科学高效的教学方法,保障我国高等教育稳步提高,促使高等教育健康发展,具有重要的理论价值和现实意义。工程力学是工科专业学生必修的专业技术基础课,它既是一门基础学科,又是一门能直接用于工程实际的技术学科,主要任务是为机械零部件设计提供基本的力学理论、计算方法和试验技术。工程力学不仅对工科学生学习后续专业知识过渡起到桥梁作用,而且对开发学生智力、培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力和创新能力以及解决工程实际问题的能力都将产生重大影响。该课程所包含的内容极其广泛,且具有力学概念抽象,内容繁杂,分析研究对象多,解决问题方法灵活多变等特点,加之新的教学内容扩展与教学学时的减少形成明显反差,给教学带来困难。为了保障工程力学课程教学质量,根据教学基本耍求和工科专业培养目标,我们从改进课程教学方法、开设综合分析实验等方面进行了有益的尝试。 一、采用激发式教学,引导学生积极思维、乐于求学 我们认为传统落后的单向灌输式教学方法己由“常态”变成了“病态”,严重阻碍了高素质创新型人才的培养,教学方法不改革,创新型人才难涌现。北京

工程力学课后习题答案主编佘斌

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力的单位为kN ,力偶矩的单位为kN ?m ,长度单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。(提示:计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。 解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0.40 0.4 kN x Ax Ax F F F =-+==∑ ()0: 20.80.5 1.60.40.720 0.26 kN A B B M F F F =-?+?+?+?==∑ 0: 20.50 1.24 kN y Ay B Ay F F F F =-++==∑ 约束力的方向如图所示。 (c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 2 ()0: 3320 0.33 kN B Ay Ay M F F dx x F =-?-+??==∑? A B C D 0.8 0.8 0.4 0.5 0.4 0.7 2 (b) A B C 1 2 q =2 (c) M=3 30o A B C D 0.8 0.8 0.8 20 0.8 M =8 q =20 (e) A B C 1 2 q =2 M=3 30o F B F Ax F A y y x dx 2?dx x A B C D 0.8 0.8 0.4 0.5 0.4 0.7 2 F B F Ax F A y y x

2 0: 2cos300 4.24 kN o y Ay B B F F dx F F =-?+==∑? 0: sin300 2.12 kN o x Ax B Ax F F F F =-==∑ 约束力的方向如图所示。 (e):(1) 研究CABD 杆,受力分析,画出受力图(平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0 x Ax F F ==∑ 0.8 ()0: 208 1.620 2.40 21 kN A B B M F dx x F F =??++?-?==∑? 0.8 0: 20200 15 kN y Ay B Ay F dx F F F =-?++-==∑? 约束力的方向如图所示。 4-16 由AC 和CD 构成的复合梁通过铰链C 连接,它的支承和受力如题4-16图所示。已知均布载荷集度q=10 kN/m ,力偶M=40 kN ?m ,a=2 m ,不计梁重,试求支座A 、B 、D 的约束力和铰链C 所受的力。 解:(1) 研究CD 杆,受力分析,画出受力图(平面平行力系); (2) 选坐标系Cxy ,列出平衡方程; 0()0: -20 5 kN a C D D M F q dx x M F a F =??+-?==∑? 0: 0 25 kN a y C D C F F q dx F F =-?-==∑? (3) 研究ABC 杆,受力分析,画出受力图(平面平行力系); A B C D 0.8 0.8 0.8 20 0.8 M =8 q =20 F B F Ax F A y y x 20?dx x dx A B C D a M q a a a C D M q a a F C F D x dx qdx y x y x A B C a q a F ’C F A F B x dx qdx

《工程力学》课程标准

课程标准 专业层次:课程名称: 课程性质: 计划学时: 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 一、基本情况 8

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。 8

机械设计基础(含工程力学)课程标准

机械设计基础(含工程力学)课程标准 课程代码:课程性质:必修课课程类型:B类课(一)课程目标 《工程力学》是机械设计与制造专业的一门重要的主干课程。在整个教学过程中应从高职教育培养目标和学生的实际情况出发,在教学内容的深广度、教学方法上都应与培养高技能人才目标接轨。通过本课程的学习,使学生达到以下目标: 1、深刻理解力学的基本概念和基本定律,熟练掌握解决工程力学问题的定理和公式。能将实际物体简化成准确的力学模型,应用力学基本概念和定理解决相关力学问题; 2、能对静力学问题进行分析和计算,对刚体、物系进行受力分析和平衡计算; 3、正确应用公式对受力不很复杂的构件进行强度、刚度和稳定性的计算; 4、通过应力状态分析建立强度理论体系。 5、步掌握材料的力学性能及材料的相关力学实验。掌握基本实验的操作及测试方法 (二)课程内容与要求 工程力学分为理论力学和材料力学部分。理论力学部分以静力学为主,包括静力学基础、力系的简化、力系的平衡。材料力学部分包括杆件的四种基本变形(轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲)的内力、应力和变形,应力状态与强度理论,组合变形杆的强度和压杆稳定。第一篇静力学静力学主要内容有:力的概念,约束与约束反力,受力分析和受力图;力对点的矩,力对轴的矩,力偶与力偶系的简化,力的平移,力系的简化;平衡条件与平衡方程,特殊力系的平衡,空间一般力系的平衡,物体系的平衡,平面静定桁架的内力,考虑摩擦时的平衡。第二篇材料力学材料力学主要内容有:材料的力学性能,拉伸与压缩时的力学性能,构件的强度、刚度和稳定性,强度条件、刚度条件,应力状态分析与四种强度理论。 课程要求:熟练掌握静力学的基本概念:四个概念、六个公理及推论、一个定理。能应用静力学的基本理论对刚体进行受力分析;明确平面任意力系的简化;熟练掌握平面力系的平衡方程及其应用;掌握材料力学的基本概念;掌握四种变形方式的内力、应力、内力图;学会四种载荷作用方式下强度、刚度、稳定性计算;理解应力状态与强度理论。 (三)课程实施和项目设计 1、课程实施 高等职业技术教育培养的是应用性工程技术人才,结合模具专业及学生特点,对少 学时《工程力学》的教学采用讲授、练习、自学、集中答疑等多种方法;在教学中要注意理论联系实际,讲解力学概念、原理和定理时,应从生活中的感性认识和生产实践中常见的实际力学问题出发,通过理想的抽象分析的实验观察,进行科学的逻辑推理,得出结论。要指导学生将已学的知识应用到专业理论的学习和生产实习中去,培养学生分析问题和解决

对工程力学的认识

对工程力学的认识 工程力学是什么? 工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。工程给力学提出问题,力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等。工程力学主要研究平衡现象,如气体、液体、固体的状态方程,各种热力学平衡性质和化学平衡的研究等。对于这类问题,工程力学主要借助统计力学的方法。 工程力学对非平衡现象的研究包括四个方面:一是趋向于平衡的过程,如各种化学反应和弛豫现象的研究;二是偏离平衡状态较小的、稳定的非平衡过程,如物质的扩散、热传导、粘性以及热辐射等的研究;三是远离于衡态的问题,如开放系统中所遇到的各种能量耗散过程的研究;四是平衡和非平衡状态下所发生的突变过程,如相变等。解决这些问题要借助于非平衡统计力学和不可逆过程热力学理论。 工程力学的研究工作,目前主要集中三个方面:高温气体性质,研究气体在高温下的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质、辐射性质以及与各种动力学过程有关的弛豫现象;稠密流体性质,主要研究高压气体和各种液体的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质以及相变行为等;固体材料性质,利用微观理论研究材料的弹性、塑性、强度以及本构关系等 现阶段,数值分析已经成为岩土工程开挖与结构建造动态过程模拟、工程结构优化设计和稳定性分析的最有利手段。本研究方向主要研究各种数值分析方法,包括有限元法、边界单元法、离散单元法、不连续变形分析法和问题反分析方法和优化设计等在岩土和结构工程中的应用。重点在于应用上述方法合理、准确地模拟和分析、解决岩土和结构工程中的实际问题。要求培养的人才必须具有坚实的数学、力学基础,通晓数值分析的基本原理和方法,有不断发展现有的分析理论和技术,使之具有更加广泛的实用性和更高的精度的能力。同时还应具有编制实用程序软件的能力。 这门专业的就业前景怎么样呢?

工程力学课后习题答案

第一章 静力学基本概念与物体的受力分析 下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。 1.1 试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。 解:如图 (g) (j) P (a) (e) (f) W W F F A B F D F B F A F A T F B A 1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。 解:如图 F B B (b)

(c) C (d) C F D (e) A F D (f) F D (g) (h) EO B O E F O (i)

(j) B Y F B X B F X E (k) 1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。在定滑轮上吊有重为W的物体H。试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。 解:如图 ' D 1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转 方向如图所示。试分别画出两齿轮的受力图。 解: 1 o x F 2o x F 2o y F o y F F F' 1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。

解: 第二章 汇交力系 2.1 在刚体的A 点作用有四个平面汇交力。其中F 1=2kN ,F 2=3kN ,F 3=lkN , F 4=2.5kN ,方向如题2.1图所示。用解析法求该力系的合成结果。 解 0 00 1 42 3c o s 30c o s 45c o s 60 c o s 45 1.29 Rx F X F F F F KN = =+- -=∑ 00001423sin30cos45sin60cos45 2.54Ry F Y F F F F KN ==-+-=∑ 2.85R F KN == 0(,)tan 63.07Ry R Rx F F X arc F ∠== 2.2 题2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 。求该力系的合成结果。 解:2.2图示可简化为如右图所示 23cos60 2.75Rx F X F F KN ==+=∑ 013sin600.3Ry F Y F F KN ==-=-∑ 2.77R F KN == 0(,)tan 6.2Ry R Rx F F X arc F ∠==- 2.3 力系如题2.3图所示。已知:F 1=100N ,F 2=50N ,F 3=50N ,求力系的合力。 解:2.3图示可简化为如右图所示 080 arctan 5360 BAC θ∠=== 32cos 80Rx F X F F KN θ==-=∑ 12sin 140Ry F Y F F KN θ==+=∑ 161.25R F KN == ( ,)tan 60.25Ry R Rx F F X arc F ∠= = 2.4 球重为W =100N ,悬挂于绳上,并与光滑墙相接触,如题2.4 图所示。已知30α=,

土木工程力学基础课程标准

一.课程性质与任务 土木工程力学是建筑工程施工专业的专业基础课程。其任务是:培养学生运用力学的基本原理,研究结构.构件在荷载等因素作用下的平衡规律与承载能力,分析.解决土木工程中简单的力学问题,为力学专业课程和继续深造提供必要的基础。 二.课程教学目标 知识目标: 1.理解静力学公理; 2.掌握平面一般力系的平衡条件 3.掌握轴向拉压杆和直粱内力计算方法及内力图规律 4.熟悉轴向拉压及直粱弯曲在工程中的应用 5.熟悉提高拉压杆稳定的措施 能力目标 1.能画出单个物体、简单物体系统的受力图,并利用平衡方程求解约束力; 2.能运用平衡方程进行单个构节的受力分析及平衡问题的计算; 3.能对简单结构或构节进行承载能力的计算 4.能计算轴向拉压杆及梁的强度 5.能运用基本的力学原理、方法分析和解决土木工程中简单的力学问题。 情感目标: 1.具备良好的职业道德,养成吃苦耐劳、严谨求实的工作作风; 2.树立安全生产、节能环保和产品质量等职业意识。 三.参考学时 108学时。 四、课程学分 6学分。 五.课程内容和要求 土木工程力学基础课程内容和要求见表7。

注;1.表中未标注(*)的内容是个专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求; 2.表中标注(*)的内容和选学模块为较高要求及适应不同专业、地域、学校差异的选修内容。

六、教学建议 (一)教学方法 1.教学中应以学生为主体,建议充分利用生活实例、多媒体等教学手段,引导学生对生活及工程实例进行观察和思考,是学生通过小组实验、讨论、训练的实践活动,掌握力学基础知识和基本技能。 2.教学应贴近工程实际,通过工程案例分析,提高学生的安全意识、责任意识并提高分析问题、解决问题能力。 (二)评价方法 1.考核与评价应重点考核学生运用所学知识分析和解决土木工程简单结构、基本构建受力问题的能力,并关注良好的职业到底以及安全、环保、合作、创新等职业意识养成等。 2.考核与评价的主题应多元化,坚持教师评建与学生互评、自评相结合,过程性评价与结果性评价相结合,定量考核与定性描述相结合。 3.可采用笔试、答辩、口试、实践性总结等相结合的方式进行综合评价。 (三)教学条件 1.开展本课教学需要在教室、多媒体教室、实验室中进行,让学生在中学,学中学。 2.专业教师要求为双师型,具备扎实的专业理论知识与教学能力。 (四)教材编写 1.应体现职业教育的特点,并适应不同教学模式的需求。 2.在教学标准规定的基本教学内容与要求的基础上,可根据施工类和非施工类等专业的不同侧重,编写想赢的多学时教材和少学时教材,便于灵活使用。 3.教材呈现形式上应图文并茂,符合中等职业学校学生的阅读心理与阅读习惯。名词术语、文字、符号、数字、公式、计算单位等运用要准确、规范、统一,符合我国相关标准与规范。(五)数字化教学资源开发 应重视现代教育技术在教学中的应用,综合运用多媒体课件、动画、电子试题库等教学资源,创建适应个性化学习需求、强化实践技能训练的教学条件。

工程力学-课后习题答案

工程力学-课后习题答案

4-1 试求题4-1图所示各梁支座的约束力。设力 的单位为kN ,力偶矩的单位为kN m ,长度 单位为m ,分布载荷集度为kN/m 。(提示: 计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分)。 A B C D 0.8 0.8 0.4 0 00.7 2 ( A B C 1 2 q ( M= 30o A B C D 0.8 0.8 0.8 2 0.8 M = q =(

解: (b):(1) 整体受力分析,画出受力图(平面任意 力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0.40 0.4 kN x Ax Ax F F F =-+==∑ ()0: 20.80.5 1.60.40.720 0.26 kN A B B M F F F =-?+?+?+?==∑ 0: 20.50 1.24 kN y Ay B Ay F F F F =-++==∑ 约束力的方向如图所示。 (c):(1) 研究AB 杆,受力分析,画出受力图(平 面任意力系); A B C 1 2 q M= 30o F F A F A y x d 2?x A B C D 0.8 0.8 0.4 00 0.7 2 F F A F A y

(2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 2 0()0: 3320 0.33 kN B Ay Ay M F F dx x F =-?-+??==∑? 2 0: 2cos300 4.24 kN o y Ay B B F F dx F F =-?+==∑? 0: sin 300 2.12 kN o x Ax B Ax F F F F =-==∑ 约束力的方向如图所示。 (e):(1) 研究C ABD 杆,受力分析,画出受力图 (平面任意力系); (2) 选坐标系Axy ,列出平衡方程; 0: 0x Ax F F ==∑ 0.8 ()0: 208 1.620 2.40 21 kN A B B M F dx x F F =??++?-?==∑? 0.8 0: 20200 15 kN y Ay B Ay F dx F F F =-?++-==∑? 约束力的方向如图所示。 A B C D 0.8 0.8 0.8 20.8 M = q =F F A F A y x 20 x d

工程力学课程标准

工程力学》课程标准 一、.课程定位 《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,即它为协调工程的安全性和经济性矛盾提供了科学的解决方法。因此,《工程力学》是 机械制造与自动化、机电一体化技术、模具设计与制造专业、数控技术等专业的重要技术基础课。 二、学习目标通过任务引领型的项目活动,使学生具备静定结构受力分析能力和内力图的绘制能力;力系平衡条件的应用能力;构件的强度、刚度、稳定性计算能力;基本的力学实验操作能力;工程运用与实际问题的解决能力。同时培养诚实、守信、善于沟通和合作的品质,为发展职业能力奠定良好的基础。 1. 专业能力 ①绘图与书写能力; ②把物体抽象为力学模型的能力; ③静定结构受力分析(外力与内力)能力; ④力系平衡条件的运用能力; ⑤工程构件(梁、柱)的强度、刚度、稳定性计算能力; ⑥基本的力学实验操作能力; ⑦工程项目中实际问题的分析与解决的能力。 2. 方法能力 ①查取资料获取信息的能力; ②能够自主学习新知识、新技术、新规范、新标准,具备可持续发展的能力; ③独立制定计划并完成任务,并对完成的成果进行展示、分析、评价和总结的能力; ④融会贯通应用知识的能力,逻辑思维与创新思维能力; ⑤归纳、推理与小结能力。 3.社会能力 ①人际交往能力; ②具有在复杂环境中做事、与人竞争协作的能力; ③具有严肃认真的工作和一丝不苟的敬业精神; ④工程意识、质量意识与社会责任意识。 三、学习情境设计 1. 设计思路 力学既是基础学科又是技术学科,横跨理工,与各行业的结合非常密切。传统力学内容经典,体系严密,但对于不擅长逻辑思维的高职学生,要让其在有限的课时内学到最有应用价值的过程性力学知识,课程团队在课程体系及教学内容改革方面的主要思路是:突出主线,精选内容。遵循力学的基本研究方法,以刚体受力分析、平衡条件及应用、构件强度、刚度、稳定性、力和运动分析为主线精选、组织与序化学习内容。抓住共性,触类旁通(启发思维)。研究静力学问题的基本方法都是平衡方程;研究变形固体的基本方法都是依据变形几何关系、物理关系和静力学关系,建立应力计算公式与强度条件,解决“三类工程”工程控制设计的所有破坏判据都是作用力

工程力学课程大纲

《工程力学》教学大纲 The Syllabus of Engineering Material 课程编号:1610302 开课系(部):能源与环境工程系 授课对象:热能与动力工程 先修要求:《高等数学》、《大学物理》 总学时数:54 学分数:3 一、课程的性质、目的和要求 工程力学是一门研究物体的机械运动以及构件的强度,刚度和稳定性的科学。它包括理论力学和材料力学两门课程中的有关内容。它涉及内容是有关力学的基础理论和基本知识,在基础课和专业课之间起桥梁作用,它为专业设备及机器的机械运动分析和强度计算提供必要的理论基础。 目的: 通过本课程的学习,使学生掌握物体问题,初步学会分析、解决一些简单的工程实际问题培养学生解决工程计算中有关强度、刚度和稳定性问题的能力,以及计算能力和实验能力,为工程设计打下必要的基础。 要求: (1)具有从简单的实际问题中提出理论力学问题并进行分析的初步能力;(2)初步具备计算强度、刚度、稳定性的计算及构件设计的能力; (3)初步具备合理选材及对常用材料基本力学性能进行测试的能力。 二、教学的基本内容、要求和学时安排 第一章绪论1学时 教学目的:掌握工程力学研究的对象及其在工程技术中的作用,工程力学的研究方法 重点难点:工程力学与其它课程的关系 1.1 工程力学的任务和所研究的问题 1.2 工程力学在本专业中的地位和作用 1.3 工程力学的研究(学习)方法。 第二章静力学的基本概念2学

时 教学目的:掌握力的概念,刚体的概念,平衡的概念,力的可传性,作用与反作用定律,约束和约束反力,分离体和受力图 重点难点:力的有关概念和定理 2.1 力和刚体的概念,平衡的概念 2.2 力的基本性质,约束和约束反力 2.3 分离体和受力图。 第三章平面汇交力学3学时教学目的:掌握平面汇交力系合成的几何法,平面汇交力系平衡的几何条件,三力平衡定理,力的分解,力在直角坐标轴上的投影,合力投影定理,平面汇交力系合成的解析法,平面汇交力系平衡 重点难点:为平面汇交力系的合成与平衡条件 3.1 平面汇交力系合成的几何法,平面汇交力系平衡的几何条件 3.2 三力平衡定理,力的分解 3.3 力在直角坐标轴上的投影,合力投影定理, 3.4 平面汇交力系全盛的解析法,平面汇交力系平衡方法。 第四章力矩和力偶3学时教学目的:掌握力对点的矩,力偶和力偶矩,平面力偶系的合成和平衡条件,力的平移定理 重点难点:力矩与力偶的概念 4.1 力对点的矩 4.2 力偶及其性质 4.3 平面力偶系的平衡条件 4.4 力的平移。 第五章平面一般力系4学时教学目的:掌握平面一般力系向作用面内任意一点简化,平面一般力系简化结果分析,合力矩定理,平面一般力系的平衡条件和平衡方程,物体系的平衡问题,考虑滑动摩擦的平衡问题 重点难点:平面一般力系的简化与平衡条件 5.1 平面一般力系向作用平面内任一点简化 5.2 平面力系简化结果分析 5.3 平面一般力系的平衡条件和平衡议程 5.4 超静定问题的概念 5.5 物系的平衡,有磨擦的平衡问题。

《工程力学》课程标准

课程标准 课程名称:工程力学 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 (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。注意采用启发式教学方法,引导学生在课堂教学过程中开展积极的思维。学生学习工程力学,应在理解工程力学的基本概念和基本工程的基础上,学会应用所学的定理和公式去解决具体问题,因此,演算一定数量的习题,是巩固和加深理解所学知识的重要途径。加强直观教学是帮助学生更好地理解教学内容,提高教学效果的重要方法之一。教师在教学中应充分运用各种实物、模型等教具和挂图、教学录像片,并组织进行现场参观教学。同时应重视材料力学实验课这一教学环节的开设。 5、课程评价 采用理论考核与实践操作考核相结合、课终考核与过程考核相结合的评价方式进行综合评价,不仅注重最终的考核成绩,还关注在整个学习过程中所表现出来的学习主动性、积极性及团结协作精神,通过建立学习结果与学习过程并重的评价机制,引导学生养成良好的学习习惯。通过专家督导、同行评价和学生反馈等方法对教的过程和学的效果进行综合评价。 三、课程目标 (一)总体目标 通过学习,获得汽车主要总成和机构功用、结构特点、连接关系及工作原理的基本知识,能完成汽车主要总成和机构的拆装,经历“汽车构造”课程的学习过程,熟悉结构原理,具备一定的实际操作能力,具有运用专业基本理论和方法去发现、分析、处理岗位实际问题的意识和品质,具备与相应的专业素养。 (二)分类目标 1、知识与技能 (1)知识 ①掌握工程力学的研究对象,研究方法; ②掌握一般构件的受力分析,受力图的绘制方法; ③熟练掌握平面力系的平衡原理、平衡方程和计算方法; ④掌握拉压、剪切、和弯曲等基本变形的概念和内力计算; ⑤熟练掌握在不同变形情况下,杆件强度、刚度和稳定性的概念与计算; ⑥熟练掌握材料应力分析方法及材料力学实验的基本知识。 (2)能力 ①能利用静力平衡方程计算工程结构的支座反力和内力; ②能根据内力计算方法判断工程结构的危险截面; ③能对工程结构进行承载力的分析和计算; ④能根据结构特点合理布置荷载; ⑤能对工程结构进行材料、截面形状和尺寸的设计; ⑥能对工程结构的进行强度、刚度和稳定性校核. (3)素质 ①培养良好的思想品德、心理素质; ②培养良好的职业道德,包括爱岗敬业、诚实守信、遵守相关的法律法规等;

工程力学专业介绍及发展方向

工程力学专业介绍及发展方向 摘要:工程力学是力学的一个分支,它主要涉及机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各种工程与力学结合的领域,分为六大研究方向:非线性力学与工程、工程稳定性分析及控制技术、应力与变形测量理论和破坏检测技术、数值分析方法与工程应用、工程材料物理力学性质、工程动力学与工程爆破。学制一般为四年,毕业后授予工学学士。就业面相当广泛,可以继续读博、从事科学研究、教师、公务员,或到国防单位工作,去外企等等。总的来说,工程力学专业具有现代工程与理论相结合的的特点,有很大的知识面和灵活性,对国家现代化建设具有重大意义。 关键词:产生、专业介绍、研究方向、发展前景、就业 一、引言 工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。工程给力学提出问题,力学的研究成果改进工程设计思想。从工程上的应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等。[0] (1)产生 工程力学作为力学的一个分支,是20世纪50年代末出现的。首先提出这一名称并对这个学科做了开创性工作的是中国学者钱学森。 在20世纪50年代,出现了一些极端条件下的工程技术问题,所涉及的温度高达几千度到几百万度,压力达几万到几百万大气压,应变率达百万分之一~亿分之一秒等。在这样的条件下,介质和材料的性质很难用实验方法来直接测定。为了减少耗时费钱的实验工作,需要用微观分析的方法阐明介质和材料的性质; 在一些力学问题中,出现了特征尺度与微观结构的特征尺度可比拟的情况,因而必须从微观结构分析入手处理宏观问题;出现一些远离平衡态的力学问题,必须从微观分析出发,以求了解耗散过程的高阶项; 由于对新材料的需求以及大批新型材料的出现,要求寻找一种从微观理论出发合成具有特殊性能材料的“配方”或预见新型材料力学性能的计算方法。 在这样的背景条件下,促使了工程力学的建立。工程力学之所以出现,一方面是迫切要求能有一种有效的手段,预知介质和材料在极端条件下的性质及其随状态参量变化的规律;另一方面是近代科学的发展,特别是原子分子物理和统计力学的建立和发展,物质的微观结构及其运动规律已经比较清楚,为从微观状态推算出宏观特性提供了基础和可能。

工程力学课后答案摘录概要

2-6 图示平面任意力系中F 1 = 402N ,F 2 = 80N ,F 3 = 40N ,F 4 = 110M ,M = 2000 N ·mm 。各力作用位置如图所示,图中尺寸的单位为mm 。求(1)力系向O 点简化的结果;(2)力系的合力的大小、方向及合力作用线方程。 F F F F (0,30) (20,20) (20,-30) (-50,0) 45 y x R F 'o o M y x o R F (0,-6) 解:N 15045cos 421R -=--?=∑=F F F F F x x 045sin 31R =-?=∑=F F F F y y N 150)()(22'R =∑+∑=y x F F F mm N 900305030)(432?-=--+=∑=M F F F M M O O F 向O 点简化结果如图(b );合力如图(c ),其大小与方向为 N 150' R R i F F -== 设合力作用线上一点坐标为(y x ,),则 x y O O yF xF M M R R R )(-==F 将O M 、'R y F 和'R x F 值代入此式,即得合力作用线方程为:mm 6-=y 2-7 图示等边三角形板ABC ,边长a ,今沿其边缘作用大小均为F P 的力,方向如图(a )所示,求三力的合成结果。若三力的方向改变成如图(b )所示,其合成结果如何? 解(a )0' R =∑=i F F a F a F M A P P 2 3 23=? =(逆) 合成结果为一合力偶a F M P 2 3 =(逆) (b )向A 点简化i F P ' R 2F -=(←) a F M A P 2 3 = (逆) F F F F F F 习题2-10图 F F F A ' A d R F R F 'A M 习题2-9图

《工程力学》课程标准之欧阳光明创编

课 程 标 准 欧阳光明(2021.03.07) 专业层次: 课程名称: 工程力学 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。注意采用启发式教学方法,引导学生在课堂教学过程中开展积极的思维。学生学习工程力学,应在理解工程力学的基本概念和基本工程的基础上,学会应用所学的定理和公式去解决具体问题,因此,演算一定数量的习题,是巩固和加深理解所学知识的重要途径。加强直观教学是帮助学生更好地理解教学内容,提高教学效果的重要方法之一。教师在教学中应充分运用各种实物、模型等教具和挂图、教学录像片,并组织进行现场参观教学。同时应重视材料力学实验课这一教学环节的开设。 *欧阳光明*创编 2021.03.07

相关文档
相关文档 最新文档