课程概述

工程力学是所有力学课程学习的起点,是土木、水利、交通、机械、能源动力、材料等多数工科专业的技术基础课,在工程技术领域中应用广泛。

本课程第一部分讲授了力学的基本概念,如何简化工程问题,对物体及物体系开展受力分析,建立力学计算模型和力学方程,求解未知力。第二部分讲授了构件的基本变形,讨论了不同基本变形下构件的承载能力,即强度计算;不同基本变形下构件的变形能力,即刚度计算;以及细长受压构件的承载力分析,即压杆的稳定性计算。通过对本门课程的学习,学生将掌握实际工程构件的设计原理、力学分析方法,以及破坏形式及原因。本课程为分析工程和科学问题提供了基本概念、基本理论和基本方法,为后续专业课程的学习提供必要的基础,是多数工程技术人员和科学工作者必修的专业基础课程。

本课程的特点是:综合了多本国内外优秀教材的内容,将力学基本概念和理论与实际问题紧密结合,深入浅出地指导学生掌握工程问题的分析方法。通过对本课程的学习,达到培养学生的抽象能力、逻辑思维能力和分析解决一些简单的实际工程问题的能力,设计简单结构构件的能力的目的。

证书要求

为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。

 

电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

 

完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。

 

认证证书申请注意事项:

1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。


预备知识

1 高等数学

2 大学物理

授课大纲

1 静力学基本概念(单元一)

工程力学绪论

1.1 静力学基本概念

1.2 静力学基本公理

1.3 约束和约束反力

1.4 物体的受力分析和受力图

1.5 物体系的受力分析和受力图

1 静力学基本概念(单元一作业)

1 静力学基本概念(单元一测试)

2 平面一般力系(单元二 力矩、力偶)

2.1 平面一般力系概述

2.2 力矩的概念

2.3 合力矩定理及其应用

2.4 力偶及其特性

2.5 力偶系的合成及平衡

2 平面一般力系(单元二)

2 平面一般力系(单元二)

3 平面汇交力系(单元三)

3.1 平面汇交力系概述

3.2 平面汇交力系合成及平衡——几何法

3.3 平面汇交力系合成及平衡——解析法

3 平面汇交力(单元三)

3 平面汇交力系(单元三)

3 平面一般力系(单元四:力系向一点简化)

3.6 平面一般力系的简化

3.7 平面平行力系

3 平面一般力系(单元四——加题)

3 平面一般力系(单元四)

3 平面一般力系(单元五:平面力系的平衡)

3.8 平面一般力系的平衡条件和平衡方程

3.9 物体的平衡分析举例

3.10 物体系的平衡分析举例

3.11 静定与超静定的概念

3 平面一般力系(单元五)

3 平面一般力系(单元五)

3 平面一般力系 (单元六:桁架)

3.12 桁架的基本概念

3.13 桁架的基本解法

3 平面一般力系(单元六)

3 平面一般力系(单元六)

3 平面一般力系(单元七:摩擦)

3.14 摩擦的基本概念

3.15 摩擦角与自锁现象

3.16 包含摩擦的平衡问题

3.17 滚动摩擦

3 平面一般力系(单元七)

3 平面一般力系(单元七)

4 空间力系平衡(单元八)

4.1 空间力系概述

4.2 空间力系的表达

4.3 空间汇交力系的平衡

4.4 空间力对点之矩

4.5 空间一般力系的平衡

4.6 物体的重心和形心

4 空间力系平衡(单元八)

4 空间力系平衡(单元八)

参考资料

1.《工程力学》黄丽华,马红艳,徐嘉,高等教育出版社,2019  

2.《材料力学》(第二版)黄丽华,苏振超,马红艳,曲激婷,刘运生,大连理工大学出版社,2024

3.《Mechanics of Materials: Problems and Solutions Manual》 黄丽华,于龙,李钢,科学出版社,2023

4.《理论力学》(第五版)李心宏等,编著,大连理工大学出版社,2008

5.《材料力学》(第六版)孙训方,方孝淑,关来泰,编著,高等教育出版社出版,2009

常见问题

1.工程力学(一)静力学研究对象为刚体,研究作用在物体上的外力之间的关系;

2.工程力学(二)材料力学研究对象为变形体,研究不同变形形式下构件的强度、刚度及稳定性条件;

3.本门课程学时长,内容多,为避免混淆,可分两个阶段分别学习两部分内容;

4.只有做一定量的练习,不断总结基本规律,善于将理论与实际问题结合,才能达到正确理解基本概念,掌握基本方法,全面提高综合能力的目的。