【正文】 id Mechanics）實驗教學(xué)大綱課程名稱：工程流體力學(xué)課程編號：112J01A課程總學(xué)時：60實驗學(xué)時數(shù)：17課程總學(xué)分：3實驗學(xué)分：開設(shè)實驗項目數(shù)目：11一、實驗教學(xué)目的通過實驗,使學(xué)生對工程流體力學(xué)的基本概念、基本原理有感性的認(rèn)識，加深對基本定律的理解，學(xué)會流體力學(xué)實驗的基本步驟和方法。,實現(xiàn)計算機(jī)輔助教學(xué)。了解流速與流量量測方法。掌握梯形斷面明渠均勻流、無壓圓管均勻流及復(fù)式斷面明渠均勻流的水力計算。掌握有壓管道恒定流計算。掌握局部損失的計算方法。了解均勻流的沿程損失及圓管中的層流流動。掌握實際流體恒定總流的動量方程。掌握流體運(yùn)動的質(zhì)量守恒方程。掌握平面上及曲面上的總壓力計算方法。 ( 6 學(xué)時)掌握流體靜壓強(qiáng)特性及流體平衡微分方程。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及學(xué)時分配:、任務(wù)與性質(zhì) ( 2 學(xué)時)掌握流體力學(xué)的研究對象及任務(wù)。著重講授結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法；通過自主學(xué)習(xí)、習(xí)題、課堂練習(xí)和討論及課外上機(jī)計算，加深理解，培養(yǎng)實際的結(jié)構(gòu)分析能力。（教學(xué)方式：講授、課堂討論及練習(xí)）6． 漸近法（8學(xué)時）理解力矩分配法的概念；會用力矩分配法計算連續(xù)梁和無側(cè)移剛架。（教學(xué)方式：講授、課堂討論及練習(xí)）4． 力法（12學(xué)時）掌握力法的基本原理；會用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)在荷載、支座移動、溫度變化所引起的內(nèi)力；了解超靜定結(jié)構(gòu)位移計算的特點(diǎn)；了解超靜定結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性。（教學(xué)方式：講授、課堂討論及練習(xí)）2． 靜定結(jié)構(gòu)受力分析（14時）靈活應(yīng)用隔離體平衡方法；熟練掌握靜定梁和剛架的內(nèi)力圖的作法以及平面桁架的內(nèi)力的解法，掌握靜定組合結(jié)構(gòu)和拱內(nèi)力的計算方法；了解靜定結(jié)構(gòu)的受力特性。本課程的任務(wù)是在學(xué)習(xí)理論力學(xué)和材料力學(xué)等課程的基礎(chǔ)上進(jìn)一步掌握平面桿系結(jié)構(gòu)分析計算的基本概念，基本原理和基本方法，了解各類結(jié)構(gòu)的受力性能，為學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計和科學(xué)研究打好力學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析與計算等方面的能力。其中：實驗態(tài)度占25%，實驗理論占25%，操作技能占25%，實驗報告占 25 %。3. 通過實驗掌握材料力學(xué)實驗的基本測試方法和測試技術(shù)，鞏固與豐富理論知識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，提高分析問題、解決問題的能力。主要目的在于：1. 觀察與了解各種材料的性能，如材料在各類荷載下的強(qiáng)度、變形及其破壞形式。五、考核及成績評定方式按期末考試成績結(jié)合平時成績評定。13． 動荷載、交變應(yīng)力（講課1學(xué)時、實驗2學(xué)時）理解構(gòu)件的動應(yīng)力計算方法，理解疲勞破壞。11． 壓桿穩(wěn)定（講課4學(xué)時、自主學(xué)習(xí)1學(xué)時）掌握壓桿穩(wěn)定的概念、細(xì)長壓桿臨界力的歐拉公式、壓桿穩(wěn)定的計算方法。9． 強(qiáng)度理論（講課4學(xué)時、自主學(xué)習(xí)2學(xué)時） 掌握四個強(qiáng)度理論，理解雙剪應(yīng)力強(qiáng)度理論。7． 剪切與連接件的實用計算（講課2學(xué)時、自主學(xué)習(xí)1學(xué)時）掌握剪切與擠壓的實用計算方法。5． 彎曲應(yīng)力（講課5學(xué)時、自主學(xué)習(xí)1學(xué)時、實驗2學(xué)時）掌握梁的正應(yīng)力、剪應(yīng)力及強(qiáng)度條件。3． 扭轉(zhuǎn)（講課6學(xué)時、自主學(xué)習(xí)2學(xué)時、實驗2學(xué)時）掌握薄壁圓筒、等直圓桿在扭轉(zhuǎn)時的變形、內(nèi)力計算、應(yīng)力分布和應(yīng)變能計算方法，了解拉壓超靜定問題。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及學(xué)時分配：1． 緒論及基本概念（講課3學(xué)時、自主學(xué)習(xí)1學(xué)時、實驗2學(xué)時）了解材料力學(xué)研究的任務(wù)，掌握可變形固體的性質(zhì)及其基本假設(shè)。六、教材及參考書目推薦教材：《理論力學(xué)》喬宏洲主編 中國建筑工業(yè)出版社參考書目：《理論力學(xué)》哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編 高等教育出版社材料力學(xué)（Mechanics of Material）一、課程說明課程編號：112T02Y學(xué) 分 數(shù)： 總 學(xué) 時：85 學(xué)時分配：講課51 自主學(xué)習(xí)17 實驗17適用專業(yè)：土木工程先修課程：理論力學(xué)二、課程教學(xué)的目的與任務(wù)本課程是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是四年制本科學(xué)生的必修課程。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）四、教學(xué)方法 本課程以課堂講授為主、并根據(jù)學(xué)生平時聽課的難易情況、作業(yè)情況適當(dāng)安排課堂討論與實踐練習(xí)等習(xí)題課與課后質(zhì)疑、答疑相結(jié)合的教學(xué)方法，安排自主學(xué)習(xí)內(nèi)容。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)） 1達(dá)朗伯原理（1/1學(xué)時）掌握慣性力的概念：掌握質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗伯原理及應(yīng)用：掌握剛體慣性力系的簡化一慣性力系的主矢和主矩：了解定軸轉(zhuǎn)動剛體軸承的動反力。（教學(xué)方式：講授）1動量矩定理（3/1學(xué)時）掌握轉(zhuǎn)動慣量、慣性積、慣性主軸的概念及其計算；掌握平行軸定理及在計算轉(zhuǎn)動慣量中的應(yīng)用；掌握質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動量矩概念及計算；掌握質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動量矩定理及其應(yīng)用；掌握剛體定軸轉(zhuǎn)動時、平面運(yùn)動時的微分方程；掌握質(zhì)點(diǎn)系相對于質(zhì)心的動量矩定理及應(yīng)用。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）第三篇 動力學(xué)部分（共20學(xué)時）1質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動微分方程（1/1學(xué)時）掌握質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動微分方程的矢量式、直角坐標(biāo)式及自然坐標(biāo)式；掌握正確求解質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)的兩類基本問題；掌握質(zhì)點(diǎn)在非慣性系中運(yùn)動時的動力學(xué)基本方程。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）點(diǎn)的合成運(yùn)動（3/1學(xué)時）掌握點(diǎn)的合成運(yùn)動和絕對運(yùn)動、相對運(yùn)動、牽連運(yùn)動及其速度、加速度的基本概念；掌握點(diǎn)的速度合成定理及其運(yùn)用；掌握牽連運(yùn)動分別為平動、轉(zhuǎn)動時的加速度合成定理及其運(yùn)用。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）空間一般力系（3/1學(xué)時）掌握空間一力對坐標(biāo)軸的矩的概念和計算；正確理解力矩關(guān)系定理及應(yīng)用；掌握空間一般力系的簡化原理及簡化結(jié)果的分析；掌握空間一般力系的平衡問題及其在土建工程中的實際應(yīng)用；掌握物體的重心、形心概念及其坐標(biāo)公式，并能正確計算形狀規(guī)則物體的重心。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)） 平面一般力系（6/2學(xué)時）掌握平面一般力系向一點(diǎn)的簡化問題及其簡化結(jié)果的分析；掌握平面一般力系的平衡問題及其在土建工程中的實際應(yīng)用；包括解決物體系統(tǒng)的平衡問題——在多跨靜定梁和靜定剛架中的應(yīng)用及用結(jié)點(diǎn)法或截面法計算平面桁架的內(nèi)力；正確理解及掌握合力矩定律及其應(yīng)用；了解靜不定問題的概念及判別方法。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）匯交力系（3/1學(xué)時）掌握力沿空間直角坐標(biāo)軸的分解；掌握用圖解法和解析法求平面匯交力系的合成與平衡問題；掌握用解析法求空間匯交力系的合成與平衡問題；掌握匯交力系的平衡問題在土建工程中的實際應(yīng)用；掌握并靈活應(yīng)用合力投影定律。通過本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握研究物體機(jī)械運(yùn)動的一般規(guī)律和具有分析、解決工程實際問題的能力。土木工程專業(yè)教學(xué)大綱 專業(yè)基礎(chǔ)課程理論力學(xué)（Theoretical Mechanics）—、課程說明課程編號：112T01Y 學(xué) 分： 總學(xué)時：60 學(xué)時分配：講課43，自主學(xué)習(xí)17適用專業(yè)：土木工程專業(yè) 先修課程：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、普通物理 二、課程教學(xué)的目的與任務(wù)本課程是土木工程專業(yè)理論性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，它研究力學(xué)中最普遍最基本的規(guī)律。一方面，理論力學(xué)能為解決實際工程問題提供必要的基礎(chǔ)，是一般工程技術(shù)人員必須掌握的理論和方法；另一方面，理論力學(xué)也是學(xué)習(xí)一系列后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)和前提。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及學(xué)時分配第一篇 靜力學(xué)部分（共24學(xué)時）靜力學(xué)基礎(chǔ)（3/1學(xué)時）掌握力、剛體、平衡等靜力學(xué)基本概念；掌握靜力學(xué)公理及其推論；掌握約束的概念、并能正確分析約束反力的方向及正確繪制受力圖。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）力矩和力偶理論（1/1學(xué)時） 掌握力矩、力偶的概念及其計算；掌握兩力偶的等效性質(zhì)；掌握平面或空間力偶系的合成和平衡問題及其在土建工程中的實際應(yīng)用；掌握力的平移定理及其應(yīng)用。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）摩擦（1/1學(xué)時）掌握摩擦的分類：掌握滑動摩擦及滑動摩擦定律；掌握摩擦角與自鎖現(xiàn)象的概念及其應(yīng)用；掌握考慮摩擦?xí)r的平衡問題及在工程中的應(yīng)用；了解滾動摩阻的概念。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）第二篇 運(yùn)動學(xué)部分（共16學(xué)時）點(diǎn)的運(yùn)動（2學(xué)時）掌握用矢量法、直角坐標(biāo)法、自然法來描述點(diǎn)的運(yùn)動特征（包括運(yùn)動方程、運(yùn)動軌跡、速度、加速度等）（教學(xué)方式：講授）剛體的基本運(yùn)動（3/1學(xué)時）掌握剛體的平動、剛體的定軸轉(zhuǎn)動的特征；掌握轉(zhuǎn)動剛體內(nèi)各點(diǎn)的速庋和加速度的計算及其矢積式。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）剛體的合成運(yùn)動（4/2學(xué)時）掌握剛體的平面運(yùn)動方程及其分解；掌握用基點(diǎn)法、速度瞬心法、速度投影定理求剛體作平面運(yùn)動時平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的速度；掌握用基點(diǎn)法求剛體作平面運(yùn)動時平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的加速庋。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）1動量定理（3/1學(xué)時）掌握質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動量、沖量的概念及其計算；掌握質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動量定理及運(yùn)用；掌握動量守恒定理及應(yīng)用；掌握質(zhì)心運(yùn)動定理、質(zhì)心運(yùn)動守恒定理及其應(yīng)用。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）1動能定理（3/1學(xué)時） 掌握功、功率、及質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動能、勢能、機(jī)械能的概念及計算；掌握質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動能定理及應(yīng)用：掌握勢力場的概念；掌握有勢力和勢能函數(shù)間的關(guān)系；掌握機(jī)械能守恒定理及其應(yīng)用。（教學(xué)方式：講授、課堂練習(xí)）1虛位移原理（3/1學(xué)時）掌握約束、理想約束的概念及約束的分類：掌握虛位移、虛功、自由度、廣義坐標(biāo)的概念；掌握用幾何法、解析法分析質(zhì)點(diǎn)系的虛位移；掌握虛位移原理及其應(yīng)用：了解廣義坐標(biāo)形式的虛位移原理。五、考核及成績評定方式 課程考核及成績評定方式以期末考試成績?yōu)橹骷骖櫰綍r成績。旨在研究結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的設(shè)計分析理論和實驗研究，為后續(xù)力學(xué)課程和工程設(shè)計專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。2． 軸向拉伸和壓縮（講課4學(xué)時、自主學(xué)習(xí)2學(xué)時、實驗6學(xué)時）掌握軸向拉壓桿力學(xué)性能、內(nèi)力計算、應(yīng)力分布和應(yīng)變能計算方法，掌握胡克定律及應(yīng)用，理解應(yīng)力集中概念，了解拉壓超靜定問題。4． 彎曲內(nèi)力（講課4學(xué)時、自主學(xué)習(xí)2學(xué)時）掌握梁的內(nèi)力計算和內(nèi)力圖。6． 梁彎曲時的位移（講課4學(xué)時）掌握梁的撓度和轉(zhuǎn)角的計算方法，理解簡單超靜定梁的解法。8． 應(yīng)力與應(yīng)變分析（講課4學(xué)時、自主學(xué)習(xí)2學(xué)時）掌握平面應(yīng)力狀態(tài)及應(yīng)變和應(yīng)力與應(yīng)變間的關(guān)系，理解空間應(yīng)力狀態(tài)。10． 組合變形（講課4學(xué)時、自主學(xué)習(xí)2學(xué)時、實驗3學(xué)時）理解兩相互垂直平面內(nèi)的彎曲、拉伸與彎曲、扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合變形。12． 能量方法（講課6學(xué)時、自主學(xué)習(xí)1學(xué)時）掌握用能量方法解超靜定系統(tǒng)，了解虛位移原理。四、教學(xué)方法以課堂講課為主，結(jié)合自主學(xué)習(xí)和實驗，采取理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法。六、教材及參考書目推薦教材：《材料力學(xué)》孫訓(xùn)方等 編，高等教育出版社 《材料力學(xué)實驗指導(dǎo)書》自編主要參考書：《材料力學(xué)》劉鴻文 編，高等教育出版社 《材料力學(xué)解題指導(dǎo)及習(xí)題集》清華大學(xué)材力教研室 編，高等教育出版社出版 Mechanics of Materials. Cai Zengshen Publishing Corporation,七、實踐環(huán)節(jié)教學(xué)大綱材料力學(xué)(Mechanics of Material)實驗教學(xué)大綱課程名稱：材料力學(xué)課程編號：112T02Y課程總學(xué)時：85實驗學(xué)時數(shù)：17課程總學(xué)分：實驗學(xué)分：開設(shè)實驗項目數(shù)：8一、實驗教學(xué)目的材料力學(xué)實驗是材料力學(xué)課程教學(xué)中的一個重要環(huán)節(jié)，是土木工程專業(yè)的必修課之一，是必須掌握的技能之一。2. 驗證各種材料定律和結(jié)論，如梁彎曲時橫截面上的應(yīng)力分布規(guī)律、各種受力情況下的變形規(guī)律等。二、實驗項目內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配序號實驗項目名稱實驗類型實驗要求實驗項目內(nèi)容簡介應(yīng)達(dá)到的基本要求學(xué)時分配1實驗設(shè)備的性能及應(yīng)用操作必做材料實驗機(jī)性能及應(yīng)用了解22材料各彈性模量實驗驗證必做材料拉伸、剪切彈性模量測定熟練掌握23低碳鋼拉伸實驗驗證必做簡單拉伸，測延伸率、強(qiáng)度熟練掌握24脆性材料壓縮實驗驗證必做鑄鐵壓縮，觀測破壞形態(tài)熟練掌握25彎曲正應(yīng)力實驗驗證必做簡支梁受集中力，測應(yīng)力、變形分布規(guī)律熟練掌握26扭轉(zhuǎn)實驗驗證必做驗證扭轉(zhuǎn)變形公式、測剪切屈服極限熟練掌握27組合變形實驗綜合必做構(gòu)件在組合受力下應(yīng)力分布，并確定主應(yīng)力熟練掌握38疲勞實驗演示必做了解疲勞實驗方法和破壞特征了解2三、實驗考核方式與標(biāo)準(zhǔn) 實驗成績按實驗報告結(jié)合平時實驗情況評定。四、實驗教材與參考書：推薦教材：《材料力學(xué)實驗指導(dǎo)書》自編主要參考書：劉鴻文等，材料力學(xué)實驗（第二版），高等教育出版社，1998.本大綱主撰寫人：徐永春 2004年10月 審核人：鄭榮躍結(jié)構(gòu)力學(xué)（一）（Structural Mechanics(1)）一、課程說明課程編號：112T03Y學(xué)分?jǐn)?shù)：4 總學(xué)時：68 學(xué)時分配：講課51，自主學(xué)習(xí)17適用專業(yè)：土木工程專業(yè)先修課程：理論力學(xué)、材料力學(xué)二、課程教學(xué)的目的與任務(wù)： 結(jié)構(gòu)力學(xué)是土木工程專業(yè)的一門主要技術(shù)和專業(yè)基礎(chǔ)課程。三、課程教學(xué)的基本內(nèi)容及學(xué)時分配 1．幾何組成分析（4學(xué)時）掌握幾何組成分析的目的；掌握幾何不變體系、幾何可變體系、幾何瞬變體系的概念；掌握幾何不變體系的組成規(guī)則及應(yīng)用；了解幾何構(gòu)造與靜力特性的關(guān)系。（教學(xué)方式：講授、課堂討論及練習(xí)）3