测绘专业《工程力学》课程教学大纲_工程力学课程教学大纲
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测绘专业《工程力学》课程教学大纲
一、课程性质
工程力学是由基础理论课过渡到设计课程的一门技术基础课。它的任务是研究简单机构的受力分析以及工程构件的强度、刚度和稳定性计算，为工程设计提供力学理论基础。对于非机类专业学生了解工程力学知识具有重要意义。
二、教学目的工程力学是一门重要的技术基础课，它包括理论力学和材料力学。它是各门力学课程的基础，并在许多工程技术领域中有着广泛的应用。通过材料力学的学习，要求学生掌握构件的强度、刚度及稳定性的计算方法，掌握材料力学的基本概念及理论，为学生学习相关后继课程打好必要的基础，通过对本门课程的学习，使学生初步学会应用理论力学的理论和分析方法、解决一些简单的工程实际问题，培养学生的辩证唯物主义世界观及独立分析、解决问题的能力。
三、教材教参
教材：《工程力学》，陈传尧主编，高等教育出版社，2006 年 7 月。教参：
1.《工程力学》：上海化工学院主编，高等教育出版社，1979 年；
2.《Engineering Mechanics》，R.C.Hibbeler： New York:Mcmilan Publishing company出版，1992年；
3.《工程力学》，吴永桥、扬兴和：武汉工业大学出版社，1996.7。
四、教学方式
本课程以课堂教学为主，习题课或实验等方法为辅的方式组织教学。也可使用多媒体与手写相结合的教学。
五、教学内容及时数
根据测绘工程专业本科人才培养方案，本课程共3.5学分，总的教学时数为64学时，其中讲授52学时、实践12学时。具体如下：
1．静力学基本概念和公理（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：力、刚体的基本概念，四个基本公理：二力平衡公理,加减平衡力系公理,力的平衡四边形法则,作用力与反作用力定律。约束和约束反力的概念，确定约束反力的准则。
物体的受力分析，画受力图。
重点：物体的受力分析，画受力图。
难点：如何画物体的受力图。
2．基本力系（2学时，其中讲授2学时）
基本内容：平面汇交力系的简化与平衡的几何法、解析法，平衡方程；平面力偶系的简
化与平衡条件。平面力偶等效定理；基本力系的应用。
重点：两种基本力系的简化和平衡条件。
难点：力偶系的理解。
3.平面一般力系（2学时，其中讲授2学时）
基本内容：力的平移定理，力系向一点简化方法。平面一般力系简化结果讨论，主矢和
主矩，固定端约束。
平面一般力系的平衡条件，静定和静不定问题。物系的平衡。平面一般力系的应用。
重点：物系的平衡。
难点：物系平衡问题的求解。
4.空间力系（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：空间力系的概念，力在空间坐标轴上的投影。力对点之矩与力对轴之矩，空
间任意力系的平衡方程及其应用。
重点与难点：力的投影及力矩的计算。
5.材料力学的基本概念（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：材料力学的基本假设：连续均匀性假设，小变形假设，各向同性假设。强度，刚度和稳定性的概念。内力、截面法和应力的概念。位移、变形和应变的概念。杆件变形的基本形式。
重点：强度、刚度、稳定性的概念及材料力学的基本假设。
6.轴向拉伸与压缩（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：拉伸与压缩时的内力、应力计算，强度条件的应用。拉伸与压缩的变形，虎克定律，泊松比。材料在拉伸与压缩时的机械性质。应力集中、拉压超静定问题。联接
件的实用计算。
重点：拉伸与压缩的强度计算，材料在拉（压）时机械性质。
难点：拉（压）超静定问题。
7.扭转（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：外力偶矩的计算，扭矩，扭矩图。薄壁圆筒的扭转；圆轴扭转时的应力与变形计算，强度和刚度计算。
重点：圆轴扭转时的应力及变形的计算。
难点：圆轴扭转的强度和刚度条件的应用。
8.弯曲内力(4学时，其中讲授4学时)
基本内容：平面弯曲的概念，弯曲内力：弯矩和剪力。弯矩图和剪力图。
重点难点：弯矩图和剪力图的画法。
9.截面的几何性质（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：静矩和形心，惯性矩，惯性半径，惯性积，平行移轴定理。
重点：惯性矩，惯性半径的概念。
10.弯曲应力（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：纯弯曲时梁的正应力计算。弯曲正应力的强度条件。弯曲切应力简介。提高弯曲强度的主要措施。
重点：弯曲正应力计算
难点：弯曲正应力的强度条件
11.弯曲变形（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：挠度、转角，挠曲线近似微分方程，用积分法求梁的变形。用叠加法求梁的变形，梁的刚度计算，提高刚度的措施。
重点：弯曲变形的概念，挠曲线近似的微分方程。
难点：挠曲线近似的微分方程的应用。
12.应力状态与强度理论(4学时，其中讲授4学时)
基本内容：应力状态的概念，主单元体、主应力、主平面。平面应力状态分析：斜截面的应力，主平面的方位，主应力的极值。剪应力的极值。应力圆的概念。三向应力状态的最大应力，广义虎克定律。强度理论：最大拉应力理论，最大拉应变理论，最大剪应力理论，形状改变比能理论。
重点：平面应力状态分析，四个常用强度理论。
难点：平面应力状态分析。
13.组合变形(4学时，其中讲授4学时)
基本内容：组合变形的概念，弯曲与拉伸(压缩)的组合。弯曲与扭转的组合。
重点：组合变形的概念及其求解方法。
难点：弯—扭组合变形。
14.压杆稳定（4学时，其中讲授4学时）
基本内容：压杆稳定的概念，两端铰支压杆的临界压力，其他支承情况压杆的临界压力。欧拉公式的适用范围，临界应力，柔度，临界力总图。稳定计算及提高压杆稳定性的措施。
重点：压杆稳定的概念，欧拉方式的适用范围。
难点：临界应力总图的应用。
15.工程力学实验(12学时，其中实践12学时)
基本内容：拉伸与压缩实验，低碳钢的屈服极限，抗拉强度，伸长率和截面收缩率，铸铁的抗拉强度，铸铁的抗压强度。弯曲正应力测试实验。
六、考核方式
本课程为考查课，考试方式为闭卷考试。平时成绩占30﹪，期末成绩占70﹪。
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