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工程力學
（大連海事大學建設的慕課）
鎖定
- 中文名
- 工程力學
- 類 別
- 慕課、遼寧省一流本科課程
- 建設院校
- 大連海事大學
- 授課平台
- 中國大學MOOC
- 首開時間
- 2019年12月5日
- 授課教師
- 夏冬生、朱公志、姚徵、劉楊、楊正巖、孫先念、於彥
工程力學課程性質
工程力學課程背景
工程力學課程定位
工程力學課程是工科學生必修專業基礎課程，通過課程的學習，使工科學生掌握實際工程構件的力學分析方法、構件破壞形式和原因以及構件的設計原理，培養工科學生從工程問題中建立力學模型的抽象能力、嚴謹的邏輯思維能力以及能夠利用工程力學相關知識分析並解決簡單的實際工程問題的能力，為分析工程和科學問題提供基本概念、基本理論和基本方法，為後續專業課程的學習提供必要的基礎。
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工程力學適應對象
工程力學課程簡介
工程力學課程共十四章，包括靜力學和材料力學兩部分。靜力學部分包括力學的基本概念、物體及物體系的受力分析、各種力系的簡化和平衡條件、摩擦和重心；材料力學部分包括杆件的基本變形（拉壓、剪切、扭轉、彎曲）的內力分析與應力分析、變形分析、材料的力學性能、強度分析與校核、剛度分析與設計、應力狀態分析以及強度理論、組合載荷問題和壓桿的穩定性分析等。
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工程力學課程大綱
第一章 靜力學公理和物體的受力分析 1.1 靜力學引言和基本概念 1.2 靜力學公理 1.3 約束與約束反力 1.4 物體的受力分析與受力圖 習題課—畫受力圖練習 第一章 靜力學公理和物體的受力分析 單元測驗 第一章 靜力學公理和物體的受力分析 作業 第二章 平面匯交力系和平面力偶系 2.1 平面匯交力系合成與平衡的幾何法 2.2 平面匯交力系合成與平衡的解析法 2.3 平面力對點的矩和平面力偶 2.4 平面力偶系的合成與平衡條件 第二章 平面匯交力系和平面力偶系 作業 第二章 平面匯交力系和平面力偶系 單元測驗 第三章 平面任意力系 3.1 平面任意力系向一點的簡化 3.2 平面任意力系向一點簡化結果的分析 3.3 平面任意力系的平衡條件和平衡方程 3.4 物體系的平衡 靜定和超靜定問題 第三章 平面任意力系 單元測驗 第三章 平面任意力系 作業 第四章 空間力系 4.1 空間匯交力系 4.2 空間力對點的矩 力對軸的矩 4.3 空間力偶 4.4 空間任意力系向一點的簡化 4.5 空間任意力系的平衡方程 4.6 重心 第四章 空間力系 單元測驗 第四章 空間力系 作業 第五章 摩擦 5.1 滑動摩擦 5.2 摩擦角和自鎖現象 5.3 考慮摩擦時物體的平衡問題 第五章 摩擦 作業 第六章 材料力學的任務及基本概念 6.1 材料力學的任務 6.2 材料力學的研究對象和基本假設 6.3 內力、截面法和應力 6.4 應變、杆件變形的基本形式 第六章 材料力學的任務及基本概念 單元測驗 第七章 拉伸、壓縮與剪切 7.1 軸向拉伸與壓縮的概念和實例 7.2 軸力與軸力圖 7.3 拉（壓）杆橫截面上的應力 7.4 拉（壓）杆斜截面上的應力 7.5 材料拉伸時的力學性能 7.6 材料壓縮時的力學性能 7.7 失效、安全因數和強度計算 7.8 軸向拉伸或壓縮時的變形 7.9 應力集中 7.10 剪切和擠壓的實用計算 第七章 拉伸、壓縮與剪切 單元測驗 第七章 拉伸、壓縮與剪切 作業 第八章 扭轉 8.1 扭轉的概念和實例 8.2 外力偶矩計算、扭矩和扭矩圖 8.3 薄壁圓筒扭轉 8.4 圓軸扭轉的應力和強度條件 8.5 圓軸扭轉變形和剛度條件 第八章 扭轉 單元測驗 第八章 扭轉 作業 第九章 彎曲內力 9.1 彎曲的概念和實例、受彎杆件的簡化 | 9.2 剪力和彎矩 9.3 剪力方程和彎矩方程 剪力圖和彎矩圖 9.4 載荷集度、剪力和彎矩間的關係 第九章 彎曲內力 單元測驗 第九章 彎曲內力 作業 第十章 彎曲應力 10.1 梁純彎曲時的正應力 10.2 梁橫力彎曲時的正應力 10.3 梁彎曲切應力 10.4 提高粱彎曲強度的措施 第十章 彎曲應力 單元測驗 第十章 彎曲應力 作業 第十一章 彎曲變形 11.1 工程中的彎曲變形問題、撓度和轉角 11.2 撓曲軸近似微分方程 11.3 用積分法求彎曲變形 11.4 用疊加法求彎曲變形 11.5 梁的剛度條件與提高梁剛度的措施 第十一章 彎曲變形 單元測驗 第十一章 彎曲變形 作業 第十二章 應力狀態和強度理論 12.1 應力狀態概述 12.2 平面應力狀態分析—解析法 12.3 平面應力狀態分析—圖解法（應力圓）、主應力和主平面、三種應力狀態 12.4 廣義胡克定律 12.5 四種強度理論 第十二章 應力狀態和強度理論 單元測驗 第十二章 應力狀態和強度理論 作業 第十三章 組合變形 13.1 組合變形概述 13.2 拉（壓）彎組合變形 13.3 彎扭組合變形 13.4 組合變形的普遍形式（拉（壓）、彎、扭組合變形） 第十三章 組合變形 作業 第十三章 組合變形 單元測驗 第十四章 壓桿穩定 14.1 壓桿穩定的概念 14.2 細長壓桿的臨界載荷-歐拉公式 14.3 壓桿的臨界應力 14.4 壓桿的穩定計算 第十四章 壓桿穩定 作業 第十四章 壓桿穩定 單元測驗 ֍ 知識拓展之數值仿真 等直杆軸向拉伸 圓軸扭轉 純彎曲 應力集中 壓桿穩定 ֍ 知識拓展之力學競賽 2013年第九屆周培源力學競賽 2015年第十屆周培源力學競賽 2017年第十一屆周培源力學競賽 2019年第十二屆周培源力學競賽 2021年第十三屆周培源力學競賽 ֍ 力學縱橫-文獻擴展閲讀 力學中美妙數學定理之諾特定理 跑步機上行走的彩虹圈 汽車越重越安全嗎 樹枝上的小鳥_趣説剛體平衡 一張紙最多能對摺幾次的力學分析 為有源頭活水來_評偉大的實驗與觀察 微納米點陣力學超材料的設計和性能 談談實驗與觀察 龜殼結構的力學性能研究現狀及展望 關於力學史的分期問題的初探 |
工程力學開課信息
開課次數 | 開課時間 | 學時安排 | 參與人數 |
|---|---|---|---|
第1次開課 | 2019年12月5日-2020年2月20日 | 6學時每週 | 1275 |
第2次開課 | 2020年3月5日-2020年7月16日 | 4學時每週 | 1826 |
第3次開課 | 2020年9月14日-2021年1月18日 | 1713 | |
第4次開課 | 2021年3月1日-2021年7月10日 | 1198 | |
第5次開課 | 2021年8月30日-2022年1月22日 | 1932 | |
第6次開課 | 2022年2月27日-2022年7月31日 | 1187 | |
第7次開課 | 2022年8月22日-2023年1月15日 | 待定 | |
工程力學課程特色
工程力學教學目標
- 知識目標
- 掌握靜力學中一般力系的簡化與平衡問題的分析方法；
- 掌握材料力學中構件在拉、壓、剪切、扭轉和彎曲時的強度與剛度問題的分析計算方法，掌握構件在組合變形時的強度與剛度問題的分析計算方法，以及構件在受壓時穩定性問題的分析計算方法等；
- 掌握常用材料的機械性能和基本的工程力學實驗方法，初步學會應用基本概念、基本理論和基本分析方法分析解決簡單工程力學問題。
- 能力目標
- 把知識點與工程實際相結合，培養學生建立力學模型的抽象能力，嚴謹的邏輯思維能力和解決簡單的實際工程問題的能力；
- 培養學生的自主學習能力和主動思考的學習習慣；
- 培養學生工程設計能力，激發創新性思想意識，提高學生工程創新能力。
- 立德樹人
- 具有正確的人生觀、價值觀和世界觀，擁有民族自豪感；
工程力學學習預備
工程力學預備知識
工程力學學習資料
書名 | 作者 | 出版社 | 出版時間 |
|---|---|---|---|
哈爾濱工業大學理論力學教研室編 | 2016年9月 | ||
《材料力學（I）（第6版）》 | 劉鴻文主編 | 2017年7月 | |
《材料力學（第6版）》 | 孫訓方主編 | 2019年2月 | |
《材料力學（I）（第4版）》 | 單輝祖編 |
工程力學所獲榮譽
2021年1月8日，該課程被遼寧省教育廳認定為2020年“遼寧省一流本科課程（線上一流課程）”。
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工程力學教師簡介
夏冬生，博士，大連海事大學船舶與海洋工程學院教授、碩士生導師，研究領域：機械摩擦、磨損及潤滑，空蝕、空化，計算流體力學，多相流。
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朱公志，大連海事大學交通運輸工程學院副教授，主要從事碳纖維增強鎂合金層合板的力學性能及基礎力學教學法研究。
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- 參考資料
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- 1. 工程力學第1次開課（中國大學MOOC/2019年）課程首頁視頻0:45-1:13 ．中國大學MOOC[引用日期2022-10-07]
- 2. 工程力學第7次開課 ．中國大學MOOC[引用日期2022-10-07]
- 3. 我校喜獲103門省級一流本科課程 ．大連海事大學新聞網[引用日期2022-10-08]
- 4. 夏冬生 ．大連海事大學船舶與海洋工程學院[引用日期2022-10-08]
- 5. 鍾銘教授、朱公志副教授被認定為遼寧省普通高等學校本科教學名師 ．DMU交通運輸工程學院（微信公眾號）[引用日期2022-10-08]
- 6. 教師風采丨姚徵：儘自己最大的努力傳道授業解惑 ．DMU交通運輸工程學院（微信公眾號）[引用日期2022-10-08]
- 7. 孫先念,梁一超,蔡宏江,葉金萍,劉楊.圓柱密圈彈簧軸向變形公式簡易驗證試驗方法[J].實驗科學與技術.2021,19(02):68
- 8. 楊正巖 ．中國大學MOOC[引用日期2022-10-08]
- 9. 楊正巖,張佳奇,高東嶽,劉科海,武湛君.航空航天智能材料與智能結構研究進展[J].航空製造技術.2017,(17):36
- 10. 孫先念 ．大連海事大學交通運輸工程學院[引用日期2022-10-08]
- 11. 於彥 ．中國大學MOOC[引用日期2022-10-08]
- 收起
