《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課程類別學科基礎課課程性質選修先修課程《高等數學》、《大學物理》適用專業安全工程開課學院質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必修的學科基礎課，該課程對培養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、剛度和穩定性等問題具有一定的設計與計算能力，并為后續課程做必要的準備。.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力；橫截面與斜截面上的應力；拉伸與壓縮時材料的力學性能；應力集中的概念；軸向拉伸與壓縮時的變形;失效、許用應力與強度計算；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、扭轉及組合變形等復雜應力狀態的實際工程問題。.理解壓桿穩定的概念；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力；壓桿的穩定計算與合理設計。,掌握循環應力與疲勞破壞；S-N曲線與材料的疲勞極限；影響構件疲勞極限的主要因素；對稱循環應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，可以培養具備力學基礎理論知識、計算和試驗能力，能在各種工程（如機械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等）中從事與力學有關的科研、技術開發、工程設計和力學教學工作的高級工程科學技術人才。.目前工程力學在各領域的應用愈發廣泛，通過對工程力學基礎知識的講授，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域的發展趨勢，培養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新精神。.通過展示我國改革開放以來在工程力學領域發展上取得的成績，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展，了解中國在工程力學領域發展史上的地位和所做的貢獻，培養學生的愛國情懷，并為學生樹立科學的世界觀奠定基礎。5,摒棄傳統教學方式，在某些章節采用小組合作、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備方面的復雜問題，培養學生團隊協作精神。二、課程目標達成的途徑和方法以課堂教學為主，結合自學、課堂討論、課外作業、小組大作業等。課堂教學以ppt結合板書教學為主，理論和實踐相結合。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。充分引入互動環節，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，有時可配合小組大作業的情況。三、課程目標與相關專業要求的對應關系課程目標畢業要求（支撐程度H、M、L）畢業要求1畢業要求4畢業要求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畢業要求分解指標點支撐權重畢業要求1：工程知識：能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決安全工程領域的復雜工程問題。1-2掌握工程圖學、熱工基礎、工程力學等工程基礎知識，并能用于解決安全工程領域的相關問題。0.15四、課程主要內容及基本要求（-）課程主要內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；外力與內力；正應力與切應力；正應變與切應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力；橫截面與斜截面上的應力；拉伸與壓縮時材料的力學性能；應力集中的概念；軸向拉伸與壓縮時的變形；失效、許用應力與強度計算；拉伸與壓縮靜不定問題；連接部分的強計算。第九章扭轉工程實際中的扭轉問題；動力傳遞與扭矩；切應力互等定律與剪切胡克定律；扭轉時的內力；圓軸扭轉時的應力與變形；圓軸扭轉時的強度與剛度計算；非圓截面軸的扭轉介紹。第十章彎曲內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系；非均布載荷梁的剪力與彎矩。第十一章彎曲應力梁彎曲時的正應力；慣性矩的計算；對稱梁彎曲時的切應力；梁彎曲時的強度計算；梁的合理強度設計；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力狀態分析應力狀態的概念；平面應力狀態分析；極值應力與主應力；復雜應力狀態下的最大應力；空間應力狀態；廣義胡克定律。第十四章復雜應力狀態下的強度問題關于斷裂的強度理論，關于屈服的強度理論；彎曲扭轉組合與彎拉（壓）扭組合；承壓薄壁圓筒的強度計算。第十五章壓桿的穩定壓桿穩定的概念；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力;壓桿的穩定計算與合理設計。第十六章疲勞強度問題循環應力與疲勞破壞；S-N曲線與材料的疲勞極限；影響構件疲勞極限的主要因素；對稱循環應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。與畢業要求的對應關系通過學習靜力學基本知識，培養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。材料力學部分掌握將桿類構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力，繪制相應的內力圖；熟練掌握桿件在基本變形下的應力計算方法，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、扭轉和彎曲）的求解方法；掌握應力狀態理論和強度理論；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力，掌握簡單壓桿的穩定校核問題。了解交變應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力分析、強度計算，以及復雜應力作用下的強度計算、壓桿穩定、斷裂疲勞等知識，培養學生職業和行業的生產、設計、研究與開發、環境保護以及可持續發展等方面的方針、政策和法律、法規，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

章節號教學內容學時數學生任務（作業、自學、討論等任務要求）對應課程目標第一章靜力學的基本概念，受力圖4完成章節后作業課程目標1第二章匯交力系2完成章節后作業課程目標1第三章力偶系2完成章節后作業課程目標1第四章平面任意力系4完成章節后作業課程目標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預習材力內容，完成作業課程目標2第八章軸向拉伸與壓縮4完成章節后作'也，實驗1課程目標2第九章扭轉4完成章節后作業，實驗2課程目標2第十章彎曲內力4完成章節后作業課程目標2第十一章彎曲應力6完成章節后作業，實驗3課程目標2第十二章彎曲變形4完成章節后作業課程目標2第十三章應力狀態分析6完成章節后作業課程目標2第十四章復雜應力狀態強度問題5完成章節后作業，實驗4課程目標2第十五章壓桿穩定問題4完成章節后作業課程目標3第十六章疲勞強度問題2課程大討論課程目標4六、實踐環節及基本要求序號實驗項目學時基本要求學生任務實驗性質實驗類別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金屬材料扭轉實驗1測定低碳鋼的扭轉的彈性模量G測定金屬材料扭轉時的變形性能實驗報告驗證必做3彎曲正應力實驗2測定梁在純彎曲下的彎曲正應力分布規律；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力分布規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力分布規律實驗報告驗證選修七、考核方法及成績評定考核內容考核方式評定標準（依據）占總成績比例過程考核含到課率、課堂討論發言、平時作業、實驗等實驗10%,到課率、課堂表現、平時作業20%30%期末考核閉