《工程力學B》教學大綱課程英文名EngineeringMechanicsB課程代碼01M0039學分4總學時64理論學時57實驗/實踐學時7課程類別學科基礎(chǔ)課課程性質(zhì)選修先修課程《高等數(shù)學》、《大學物理》適用專業(yè)安全工程開課學院質(zhì)量與安全工程學院一、課程地位與課程目標（-）課程地位工程力學是工科院校各專業(yè)必修的學科基礎(chǔ)課，該課程對培養(yǎng)學生的工程意識與能力有著極其重要的地位，是工程類學生的核心課程之一。（-）課程目標通過學習，要求學生掌握構(gòu)件受力時的基本概念和分析研究方法，對工程中的力學問題具備必要的知識，并能對桿件的強度、剛度和穩(wěn)定性等問題具有一定的設(shè)計與計算能力，并為后續(xù)課程做必要的準備。.理解力的概念；剛體的概念；靜力學公理；約束與約束反力；物體的受力分析；受力圖；能夠利用力系平衡條件，建立力的平衡方程，解決工程實際問題。.掌握工程實際中的軸向拉伸與壓縮問題；軸向拉伸與壓縮時的內(nèi)力；橫截面與斜截面上的應(yīng)力；拉伸與壓縮時材料的力學性能；應(yīng)力集中的概念；軸向拉伸與壓縮時的變形;失效、許用應(yīng)力與強度計算；拉伸與壓縮靜不定問題；連接部分的強計算。并能夠解決彎曲、扭轉(zhuǎn)及組合變形等復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的實際工程問題。.理解壓桿穩(wěn)定的概念；細長壓桿的臨界力；歐拉公式的適用范圍中小柔度桿的臨界應(yīng)力；壓桿的穩(wěn)定計算與合理設(shè)計。,掌握循環(huán)應(yīng)力與疲勞破壞；S-N曲線與材料的疲勞極限；影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素；對稱循環(huán)應(yīng)力下的疲勞強度計算。（三）思政教育目標.通過對《工程力學B》這門課的學習，可以培養(yǎng)具備力學基礎(chǔ)理論知識、計算和試驗?zāi)芰Γ茉诟鞣N工程（如機械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等）中從事與力學有關(guān)的科研、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計和力學教學工作的高級工程科學技術(shù)人才。.目前工程力學在各領(lǐng)域的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，通過對工程力學基礎(chǔ)知識的講授，并有選擇性的介紹部分有代表性的新理念，使同學們了解工程力學領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，培養(yǎng)同學們對于新形勢下工程力學研究的新思想、新方法進行科學探索的創(chuàng)新精神。.通過展示我國改革開放以來在工程力學領(lǐng)域發(fā)展上取得的成績，讓同學們明白建國70年以來的成就已充分證明了中國所選擇的道路的正確性，要對我們所選擇道路充滿自信。.通過講授工程力學的歷史和發(fā)展，了解中國在工程力學領(lǐng)域發(fā)展史上的地位和所做的貢獻，培養(yǎng)學生的愛國情懷，并為學生樹立科學的世界觀奠定基礎(chǔ)。5,摒棄傳統(tǒng)教學方式，在某些章節(jié)采用小組合作、PPT匯報等形式，讓每一位同學更好的參與到課程中，共同解決一些承壓設(shè)備方面的復(fù)雜問題，培養(yǎng)學生團隊協(xié)作精神。二、課程目標達成的途徑和方法以課堂教學為主，結(jié)合自學、課堂討論、課外作業(yè)、小組大作業(yè)等。課堂教學以ppt結(jié)合板書教學為主，理論和實踐相結(jié)合。其中融入實際工程實例講解,提高學生的學習興趣，使學生能夠更加容易理解抽象的力學計算理論知識點，熟悉該課程理論知識體系，形成良好的思維方式和學習方法。充分引入互動環(huán)節(jié)，提高教學效果。要求學生提高自學能力、布置適量的課外作業(yè)，有時可配合小組大作業(yè)的情況。三、課程目標與相關(guān)專業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系課程目標畢業(yè)要求（支撐程度H、M、L）畢業(yè)要求1畢業(yè)要求4畢業(yè)要求7課程目標（1）HLM課程目標（2）HLM課程目標（3）HLL課程目標（4）HLL畢業(yè)要求分解指標點支撐權(quán)重畢業(yè)要求1：工程知識：能夠?qū)?shù)學、自然科學、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識用于解決安全工程領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題。1-2掌握工程圖學、熱工基礎(chǔ)、工程力學等工程基礎(chǔ)知識，并能用于解決安全工程領(lǐng)域的相關(guān)問題。0.15四、課程主要內(nèi)容及基本要求（-）課程主要內(nèi)容靜力學部分第一章靜力學的基本概念，受力圖力的概念；剛體的概念；靜力學公理；約束與約束反力；物體的受力分析；受力圖；第二章匯交力系工程中的匯交力系問題；匯交力系合成的幾何法；匯交力系平衡的幾何條件；匯交力系合成的解析法；空間匯交力系平衡方程及其應(yīng)用；第三章力偶系力對點的矩矢；力偶與力偶矩矢；力偶的等效；力偶系的合成與平衡條件；第四章平面一般力系工程中的平面一般力系問題；力線平移定理；平面一般力系向一點簡化主矩與主矢；簡化結(jié)果分析合力矩定理；平面一般力系的平衡條件與平衡方程；平面平行力系的平衡方程；靜定與靜不定問題；物體系的平衡；摩擦平衡問題；第五章空間力系空間任意力系的簡化；力對軸的矩；空間任意力系的平衡條件。第六章靜力學專題桁架、摩擦和重心材料力學部分第七章緒論材料力學的研究對象；基本假設(shè)；外力與內(nèi)力；正應(yīng)力與切應(yīng)力；正應(yīng)變與切應(yīng)變第八章軸向拉伸與壓縮工程實際中的軸向拉伸與壓縮問題；軸向拉伸與壓縮時的內(nèi)力；橫截面與斜截面上的應(yīng)力；拉伸與壓縮時材料的力學性能；應(yīng)力集中的概念；軸向拉伸與壓縮時的變形；失效、許用應(yīng)力與強度計算；拉伸與壓縮靜不定問題；連接部分的強計算。第九章扭轉(zhuǎn)工程實際中的扭轉(zhuǎn)問題；動力傳遞與扭矩；切應(yīng)力互等定律與剪切胡克定律；扭轉(zhuǎn)時的內(nèi)力；圓軸扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力與變形；圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度與剛度計算；非圓截面軸的扭轉(zhuǎn)介紹。第十章彎曲內(nèi)力工程實際中的彎曲問題；剪力與彎曲；剪力圖與彎矩圖；剪力、彎矩和分布載荷集度間的關(guān)系；非均布載荷梁的剪力與彎矩。第十一章彎曲應(yīng)力梁彎曲時的正應(yīng)力；慣性矩的計算；對稱梁彎曲時的切應(yīng)力；梁彎曲時的強度計算；梁的合理強度設(shè)計；雙對稱截面梁的非對稱彎曲；彎拉（壓）組合。第十二章彎曲變形工程實際中的彎曲變形問題；梁的撓曲線近似微分方程；用積分法求梁的變形；用疊加法求梁的變形；梁的剛度校核；靜不定梁第十三章應(yīng)力狀態(tài)分析應(yīng)力狀態(tài)的概念；平面應(yīng)力狀態(tài)分析；極值應(yīng)力與主應(yīng)力；復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的最大應(yīng)力；空間應(yīng)力狀態(tài)；廣義胡克定律。第十四章復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強度問題關(guān)于斷裂的強度理論，關(guān)于屈服的強度理論；彎曲扭轉(zhuǎn)組合與彎拉（壓）扭組合；承壓薄壁圓筒的強度計算。第十五章壓桿的穩(wěn)定壓桿穩(wěn)定的概念；細長壓桿的臨界力；歐拉公式的適用范圍中小柔度桿的臨界應(yīng)力;壓桿的穩(wěn)定計算與合理設(shè)計。第十六章疲勞強度問題循環(huán)應(yīng)力與疲勞破壞；S-N曲線與材料的疲勞極限；影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素；對稱循環(huán)應(yīng)力下的疲勞強度計算。（二）課程的基本要求靜力學部分掌握力、剛體的概念，理解靜力學公理，熟練掌握約束與約束反力的確定、能正確的對物體進行受力分析和受力圖繪制；掌握匯交力系、力偶系、平面一般力系的力的合成方法，掌握各種力系和物體系統(tǒng)的平衡問題的求解；基本掌握空間力系的平衡問題的求解方法。與畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系通過學習靜力學基本知識，培養(yǎng)學生對物體進行受力分析，解決物體平衡問題。為后期正確認識工程對于客觀世界和社會的影響打好基礎(chǔ)。材料力學部分掌握將桿類構(gòu)件簡化為計算簡圖的方法；掌握直桿在常見載荷作用下的變形形式，并能熟練地分析桿件的內(nèi)力，繪制相應(yīng)的內(nèi)力圖；熟練掌握桿件在基本變形下的應(yīng)力計算方法，掌握桿件變形的計算方法；熟練掌握桿件在基本變形下的強度計算方法，掌握桿件剛度的計算方法。了解一次靜不定問題（拉、壓、扭轉(zhuǎn)和彎曲）的求解方法；掌握應(yīng)力狀態(tài)理論和強度理論；掌握組合變形下的強度計算；掌握計算簡單壓桿的臨界載荷和臨界應(yīng)力，掌握簡單壓桿的穩(wěn)定校核問題。了解交變應(yīng)力下材料的破壞特性；了解材料的各種基本力學性能，了解電測實驗應(yīng)力分析的基本原理和方法。通過學習桿件在幾種基本變形下的內(nèi)力分析、強度計算，以及復(fù)雜應(yīng)力作用下的強度計算、壓桿穩(wěn)定、斷裂疲勞等知識，培養(yǎng)學生職業(yè)和行業(yè)的生產(chǎn)、設(shè)計、研究與開發(fā)、環(huán)境保護以及可持續(xù)發(fā)展等方面的方針、政策和法律、法規(guī)，能正確認識工程對于客觀世界和社會的影響。五、課程學時安排

章節(jié)號教學內(nèi)容學時數(shù)學生任務(wù)（作業(yè)、自學、討論等任務(wù)要求）對應(yīng)課程目標第一章靜力學的基本概念，受力圖4完成章節(jié)后作業(yè)課程目標1第二章匯交力系2完成章節(jié)后作業(yè)課程目標1第三章力偶系2完成章節(jié)后作業(yè)課程目標1第四章平面任意力系4完成章節(jié)后作業(yè)課程目標1第六章靜力學專題4安排靜力學專題討論課程目標1第七章材料力學緒論2預(yù)習材力內(nèi)容，完成作業(yè)課程目標2第八章軸向拉伸與壓縮4完成章節(jié)后作'也，實驗1課程目標2第九章扭轉(zhuǎn)4完成章節(jié)后作業(yè)，實驗2課程目標2第十章彎曲內(nèi)力4完成章節(jié)后作業(yè)課程目標2第十一章彎曲應(yīng)力6完成章節(jié)后作業(yè)，實驗3課程目標2第十二章彎曲變形4完成章節(jié)后作業(yè)課程目標2第十三章應(yīng)力狀態(tài)分析6完成章節(jié)后作業(yè)課程目標2第十四章復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)強度問題5完成章節(jié)后作業(yè)，實驗4課程目標2第十五章壓桿穩(wěn)定問題4完成章節(jié)后作業(yè)課程目標3第十六章疲勞強度問題2課程大討論課程目標4六、實踐環(huán)節(jié)及基本要求序號實驗項目學時基本要求學生任務(wù)實驗性質(zhì)實驗類別1金屬材料拉伸實驗2測定低碳鋼的彈性模量E；測定低碳鋼的力學性能實驗報告驗證必做2金屬材料扭轉(zhuǎn)實驗1測定低碳鋼的扭轉(zhuǎn)的彈性模量G測定金屬材料扭轉(zhuǎn)時的變形性能實驗報告驗證必做3彎曲正應(yīng)力實驗2測定梁在純彎曲下的彎曲正應(yīng)力分布規(guī)律；實驗報告驗證必做4彎扭組合變形實驗2測定梁在彎扭組合變形下應(yīng)力分布規(guī)律實驗報告驗證必做5兩種不同材料組成的膠接疊梁的彎曲實驗2測定由兩種不同材料組成的膠接疊梁正應(yīng)力分布規(guī)律實驗報告驗證選修七、考核方法及成績評定考核內(nèi)容考核方式評定標準（依據(jù)）占總成績比例過程考核含到課率、課堂討論發(fā)言、平時作業(yè)、實驗等實驗10%,到課率、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)20%30%期末考核閉