(一)了解材料力學(xué)任務(wù)以及同相關(guān)學(xué)科的關(guān)系、變形固體的基本假設(shè)、材料力學(xué)的研究對(duì)象、桿件變形的基本形式。
(二)掌握截面法和內(nèi)力、應(yīng)力、變形、應(yīng)變的概念;掌握單向應(yīng)力狀態(tài)的本構(gòu)關(guān)系,軸力與軸力圖,直桿橫截面及斜截面的應(yīng)力;了解材料拉伸及壓縮時(shí)的力學(xué)性能,應(yīng)力-應(yīng)變曲線。掌握拉壓桿強(qiáng)度條件,了解安全因數(shù)及許用應(yīng)力的確定;掌握拉壓桿變形,胡克定律;理解彈性模量、泊松比、圣維南原理,應(yīng)力集中的概念。掌握剪切及擠壓的概念和實(shí)用計(jì)算計(jì)算。
實(shí)驗(yàn)掌握測(cè)定低碳鋼試件在拉伸時(shí)的機(jī)械性能(屈服極限 、強(qiáng)度極限 、延伸率 和斷面收縮率 )觀察屈服、頸縮等現(xiàn)象;測(cè)定鑄鐵試件在拉伸時(shí)的機(jī)械性能(強(qiáng)度極限 );測(cè)定鑄鐵試件在壓縮時(shí)的機(jī)械性能(強(qiáng)度極限 ),觀察斷裂面的方位。
(二)掌握扭矩及扭矩圖,切應(yīng)力互等定理,剪切胡克定律,圓軸扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力與應(yīng)變,扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度及剛度條件;了解矩形截面和薄壁桿件扭轉(zhuǎn)。
扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)測(cè)定低碳鋼扭轉(zhuǎn)試件的屈服載荷σS以及破壞載荷σb,求出屈服極限τS和強(qiáng)度極限τb。測(cè)定鑄鐵試件的破壞載荷σb,求出強(qiáng)度極限τb。比較低碳鋼和鑄鐵試件破壞斷口的形態(tài)并分析原因。
(三)掌握平面彎曲內(nèi)力求解方法,掌握剪力、彎矩方程,掌握剪力、彎矩圖的畫法;掌握彎矩、剪力與分布荷載集度間的微分關(guān)系,利用微分關(guān)系畫剪力、彎矩圖。掌握彎曲正應(yīng)力公式,彎曲切應(yīng)力,彎曲強(qiáng)度條件。了解提高彎曲強(qiáng)度的措施。
掌握實(shí)驗(yàn)了解電測(cè)法的基本原理;按等增量加載數(shù)次,分別記錄每次加載后應(yīng)變儀各點(diǎn)的讀數(shù);依據(jù)胡克定律計(jì)算出各測(cè)點(diǎn)的正應(yīng)力驗(yàn)證彎曲正應(yīng)力計(jì)算公式。
(四)掌握梁的位移概念,撓曲線及其近似微分方程;掌握積分法求梁的位移;掌握疊加法求梁的位移;了解梁的剛度校核及解提高梁彎曲剛度的措施。
(五)掌握應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論,了解應(yīng)力狀態(tài)的概念,掌握平面應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力分析的解析法,了解圖解法,理解廣義胡克定律,了解強(qiáng)度理論的概念,破壞形式的分析,脆性斷裂和塑性屈服,最大拉應(yīng)力理論,最大拉應(yīng)變理論最大切應(yīng)力理論,形狀改變能密度理論。了解三向應(yīng)力狀態(tài)簡(jiǎn)介,體積應(yīng)變,三向應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)變能、體積改變能、形狀改變能的概念。
(六)掌握組合變形下桿件的強(qiáng)度計(jì)算:拉(壓)彎組合,彎扭組合。
(七)掌握壓桿穩(wěn)定的概念,掌握細(xì)長(zhǎng)壓桿臨界荷載的歐拉公式,臨界應(yīng)力、經(jīng)驗(yàn)公式、臨界應(yīng)力總圖,壓桿的穩(wěn)定校核;掌握安全因數(shù)法,提高穩(wěn)定性的措施。
參考教材:
1.《材料力學(xué)》第五版,劉鴻文主編,高教出版社,2011年1月出版
2.《材料力學(xué)I》第五版,孫訓(xùn)方主編,高教出版社,2010年12月出版