湖南大學材料力學課件

導語：材料力學課程是一門用以培養學生在工程檢驗與設計中有關力學方面設計與計算能力的技術基礎課。下面是小編為大家帶來的湖南大學材料力學課件，希望能幫助大家！

參考教材：《材料力學》第5版，劉鴻文，高等教育出版社，2010 考試大綱

第一章 緒論

(1)理解反映構件承載能力的強度、剛度和穩定性的概念。

(2)理解變形固體的基本假設。

(3)瞭解內力、應力和應變的概念。

(4)瞭解材料力學研究對象及杆件變形基本形式。

第二章 杆件的內力

(1)理解軸向拉壓桿的外力及變形特徵。熟練掌握用截面法計算軸力，以及畫軸力圖。

(2)理解圓軸扭轉的內力特點，熟練掌握計算外力偶矩和扭矩。

(3)初步瞭解對工程實際中樑的簡化方法；掌握平面彎曲的概念；瞭解單跨靜定樑的三種形式(簡支樑、外伸樑、懸臂樑)；熟練掌握截面法求樑的內力的方法；熟練掌握彎曲內力圖——剪力圖和彎矩圖的畫法，理解和掌握載荷集度、剪力和彎矩之間的關係。掌握平面剛架和平面曲杆的內力計算。瞭解疊加法作彎曲內力圖。

第三章 杆件軸向拉壓的應力與變形

(1)瞭解並掌

握解決杆件應力計算的思路和步驟。

(2)熟練掌握軸向拉伸或壓縮杆橫截面上的應力計算。瞭解聖維南原理和應力集中現象。理解軸向拉(壓)杆斜截面上的應力，理解極限應力和許用應力的概念，瞭解安全係數選擇的原則。掌握軸向拉(壓)杆的強度條件，並能熟練地運用強度條件來解決工程實際構件的強度計算的三類問題：強度校核、截面設計和確定許可荷載。

(3)瞭解並掌握典型的'塑性材料——低碳鋼在常温靜載下拉伸時的力學性能，瞭解低碳鋼試件的拉伸圖與名義應力-名義應變圖的意義；掌握-曲線的四個階段：彈性階段、屈服階段、強化階段和局部變形階段以及各階段的應力特徵點：比例極限p、彈性極限e、屈服極限s和強度極限b；掌握在彈性階段的胡克定律以及在強化階段的卸載規律

和冷作硬化現象對材料性能的影響；瞭解塑性指標(延伸率和截面收縮率)的定義以及材料的分類方法。瞭解並掌握典型的脆性材料——鑄鐵的拉伸時的力學性能：瞭解割線彈性模量的概念；瞭解其他沒有明顯屈服點的塑性材料在拉伸時的力學性能及名義屈服極限0.2的定義。瞭解並掌握低碳鋼、鑄鐵等材料在壓縮時的力學性能；瞭解低碳鋼和鑄鐵在拉伸與壓縮時力學性能的異同點。

(4)熟練掌握杆件在軸向拉伸和壓縮時的軸向變形和橫向變形的計算；瞭解超靜定結構的特點；熟練掌握拉壓超靜定問題(包括温度應力和裝配應力)的解法。

(5)理解實用計算的概念，熟練掌握工程實際中聯接件的剪切與擠壓實用計算。

第四章 軸扭轉的應力與變形

(1)瞭解純剪切應力狀態。掌握剪應力互等定理和剪切胡克定律。

(2)熟練掌握圓軸扭轉時橫截面上的剪應力計算公式和強度條件。

(3)理解並掌握圓軸扭轉時的相對扭轉角和剪應變的概念以及計算方法；熟練掌握圓軸扭轉的剛度條件。

第五章 樑彎曲的應力與變形

(1)理解和掌握平面幾何圖形的幾何性能(包括靜矩、極慣性矩、慣性矩和慣性積)，掌握慣性矩的平行移軸公式，瞭解慣性矩的轉軸公式。

(2)熟練掌握平面彎曲時，樑橫截面上的正應力計算，熟練掌握樑的彎曲正應力強度計算，理解提高梁抗彎強度的措施。

(3)掌握工程中常見的幾種截面(矩形、工字形等)樑橫截面上剪應力分佈規律及計算。掌握樑的彎曲剪應力強度計算；瞭解和掌握彎曲中心的概念與開口薄壁截面樑的彎曲剪應力計算。

(4)理解撓曲線近似微分方程，熟練運用積分法和疊加法求樑的變形，熟練掌握樑的剛度計算。熟練運用變形比較法求解超靜定問題。

第六章 應力與應變狀態分析

(1)掌握一點的應力狀態的概念；掌握單元體分析方法；掌握主平面、主方向、主應力的概念。

(2)熟練掌握解析法和圖解法分析平面應力狀態、任意斜截面的應力、主應力、主平面和最大剪應力及其作用平面等。

(3)瞭解空間應力狀態的概念。

(4)熟練掌握廣義胡克定律。

(5)理解複雜應力狀態下的體積應變以及變形比能。

第七章 強度理論

(1)理解強度理論的概念，瞭解材料破壞的基本形式及其主要影響因素；理解複雜應力狀態下的強度條件建立方法。

(2)掌握工程常用的四個經典的強度理論(第一、二、三、四強度理論)及其適用條件。

第八章 組合變形

(1)瞭解組合變形的概念，掌握疊加原理分析組合變形的方法。

(2)掌握斜彎曲時樑的應力和強度計算。

(3)掌握拉(壓)彎組合變形(包括偏心壓縮)構件的強度計算。

(4)掌握彎扭組合變形構件的強度計算。

第九章 壓桿穩定

(1)掌握壓桿穩定的概念。

(2)熟練掌握用歐拉公式計算在各種約束條件下壓桿的臨界載荷。

(3)理解長度係數，柔度的概念以及與臨界應力的關係；掌握歐拉公式的適用範圍和臨界應力總圖。

(4)熟練運用安全係數法對壓桿進行穩定計算；瞭解壓桿穩定計算的折減係數法。

(5)瞭解工程上提高壓桿穩定性的措施。

第十章 能量方法

(1)瞭解線性材料與非線性材料的基本特點。

(2)理解應變能以及餘能的基本概念和一般表示方法。

(3)理解和掌握虛功原理。

(4)熟練掌握卡氏第二定理、單位載荷法和圖乘法求結構的位移。

第十一章 動荷載

(1)掌握考慮慣性力的構件的應力與變形計算以及動荷係數的概念。

(2)理解能量法處理杆件受衝擊時的應力與變形的方法。熟練掌握杆件在衝擊荷載下的動荷係數以及應力和與變形的計算。