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机械原理
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spContent=机械原理是机械类专业的一门主干技术基础课,也是学生在低年级接触的第一门专业基础课,是研究机器与机构基础理论及方法的一门学科,在培养学生综合素质、设计思维和创新能力等方面具有特殊的地位,有着其他课程不可替代的重要作用。
—— 课程团队
课程概述

课程性质:

本课程是高等工业学校本科机械类专业教学计划中的一门必修的技术基础课。本课程主要研究各种机械的一般共性问题,即机构的组成原理、运动学及机器动力学和常用机构的分析与设计,以及机械传动系统方案设计等问题。


课程目的:

通过本课程的学习,使学生能掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能,初步掌握拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力,初步具备机械类工程人员的基本素质和修养,为后续专业知识学习和今后从事机械类专业技术工作打好必要的知识基础和工程素质,增强学生的自我可持续发展潜力。


课程内容:

本课程内容包括绪论、机构的结构分析,平面机构的运动分析,平面机构的力分析,机械的效率和自锁,机械的平衡,机械的运转及其速度波动的调节,连杆机构及其设计,凸轮机构及其设计,齿轮机构及其设计,齿轮系及其设计,其他常用机构和机械传动系统方案的设计。


课程目标:

(一)知识

使学生掌握两大类知识:一类是研究各种机构和及其所具有的共性问题,如机构组成理论、机构运动学和机器动力学等;另一类是研究各种机器中典型机构的特性与设计方法,如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构及轮系等。此外,要求掌握Matlab程序设计基础知识及其在机械原理中的应用方法,了解机械原理的发展趋势和机械系统方案设计等知识点。

(二)能力

在掌握本课程的基本理论、基本知识和基本技能的基础上,培养学生的专业能力、基础能力和综合创新能力等。

1)专业能力,包括分析设计、实验操作和运用新工具等能力,如机构运动和力分析能力、机构运动设计能力、机构系统运动方案设计能力,培养学生应用计算机、MATLAB软件等现代设计方法解决机械工程问题的能力。

2)基础能力,包括自学研究、交流沟通等能力,如培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力,以及阅读参考书籍和资料、自我扩充知识领域的能力;表达自己解决问题的思路和步骤的能力,具有语言表达、科技报告与论文写作等能力。

3)综合创新能力,主要是培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯,锻炼对问题提出多种解决方案、选择不同计算方法,提高机械工程问题的分析、设计、计算、决策和综合等能力。

(三)素质

通过课堂授课、课内实验和课外项目等多层次教学训练,综合培养学生的职业道德、工程素质和社会责任,包括团队协作观念、职业道德规范等;科学严谨的工作作风、认真负责的工作态度、讲求实效的工程观点、综合分析的系统思维等和社会义务责任心、环保节能意识、积极端正的进取心等。


教学环节(56/40学时):

    (一)理论教学 50/36学时

    (二)网络自学 每个同学根据课程教学要求自主学习

    (三)实验教学 6/4学时

    (四)课外项目 不少于32/16学时


考核方法:

(一)平时成绩(20%),包括课堂发言、随堂测试、课后作业和网络自主学习等形式。

(二)理论考试(60%),在学期末进行全面统考,覆盖本课程的全部教学内容。

(三)课外项目(10%),完成《机械原理》课外项目教学大纲规定任务。

(四)课内实验(10%),完成《机械原理》实验教学大纲规定任务。


成绩要求

(一)平时成绩(20%),包括课堂发言、随堂测试、课后作业和网络自主学习等形式。

(二)理论考试(60%),在学期末进行全面统考,覆盖本课程的全部教学内容。

(三)课外项目(10%),完成《机械原理》课外项目教学大纲规定任务。

(四)课内实验(10%),完成《机械原理》实验教学大纲规定任务。


课程大纲
预备知识

    先修《计算机基础》、《计算机程序设计(VC++)》、《高等数学》、《机械制图》和《理论力学》等课程,要求掌握刚体的运动学、动力学原理,掌握一门计算机算法语言,具有编程、调试程序的能力。

参考资料
  1. 机械原理(第七版)》. 孙桓,陈作模,葛文杰 编著. 北京:高等教育出版社,2006.5

  2. 《机械原理(第七版). 郑文纬,吴克坚 主编. 北京:高等教育出版社,1997.7

  3. 机械原理 Matlab 辅助分析》.李滨城,徐超主编. 北京:化学工业出版社,2011.7

  4. 机械原理学习指导与解题范例》.李滨城,李纯金主编. 北京:北京师范大学出版社,2011.2