《工程力学》（专升本）教学大纲课程类别：课程性质（专业限选课） 课程代码：总学时：总课时56 学分：3.5适用专业：机械设计制造及其自动化 先修课程：高等数学、大学物理一、本课程的地位、性质和任务《工程力学》是一门理论性较强的专业技术基础课它是各门力学的基础，又可直接 应用于许多工程实际问题本课程的任务是使学生掌握对物体进行受力分析的基本方法以及 如何建立静平衡条件的基本规律；同时学生应具有工程构件强度、刚度和稳定性的概念及计 算能力；掌握杆件结构的计算原理和方法，了解本专业有关结构的受力特性，为学习有关专 业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础，培养结构分析与计算等方面的能力1. 基础知识要求总的要求：学生通过本课程的学习，具备从简单的工程实际问题中抽象、简化力学模型 的能力，能够对简单工程结构和构件进行受力分析和平衡计算;掌握工程中常见杆件的强度、 刚度、稳定性设计的基本技能初步掌握测量材料的力学性质、构件的应力及变形的基本方 法2. 能力培养要求培养学生掌握受力物体静平衡时进行力系分析及建立力系的平衡条件的能力;从简单的 工程实际问题中抽象、简化力学模型的能力；对简单工程结构和构件进行受力分析和平衡计 算，掌握工程中常见杆件的强度、刚度、稳定性设计的基本能力。
课程内容矩阵知识单元主要内容培养要求静力学基本公理静力学基本概念、力的四个主要公理及其推论熟练掌握概念，并深入理解公理，实践应用约束与约束反力约束类型、符号表达、约 束反力图形表达、约束反力作 用线位置及其方向性判定掌握约束等概念,会把实 际模型转化为约束模型，并能 用约束符号及其约束反力表 达受力分析、受力图受力分析的基本步骤、受力图的绘制过程能熟练进行物体的受力分析，并运用受力图表达出来汇父力系三力平衡汇交定理、汇交 力系平衡的解析法、几何法掌握平面汇交力系的平 衡条件、几何条件、解析条件， 熟练掌握解析法、几何法求解平衡问题的过程力矩、力偶力矩、力偶的定义、特性，力偶平衡问题求解掌握力矩、力偶的概念及 其特性，能运用力偶的特性求 其力偶平衡问题任意力系的简化、平衡方程任意力系的简化、简化结果及特性、合力矩定理、平衡条件了解任意力系的简化及 相关概念、结果，掌握合力矩 定理的应用，熟练掌握整个任 意力系平衡问题的求解过程重心、形心重心、形心概念，求解的解析与实验方法了解重心、形心求解实验 方法，重点掌握简单形状物体 的重心、形心求解解析法摩擦摩擦概念、类型、摩擦力 公式、自锁、摩擦平衡求解了解摩擦分类及静摩擦、 滑动、滚动摩擦特性，掌握摩 擦角与自锁关系，掌握简单摩 擦问题的平衡求解方法与过 程拉压轴力计算、拉压变形计 算、拉压强度计算、拉压力学 特性熟练进行轴力计算，并绘 制轴力图，计算拉压变形量； 掌握拉压力学特性图;掌握拉 压强度计算扭转扭矩计算、扭转强度计算、扭转刚度计算熟练进行扭转变形时外 力偶矩、扭矩计算，并绘制扭 矩图；掌握截面极惯性矩；熟 练进行扭转强度、刚度计算弯曲强度梁的形式，剪力、弯矩计 算与图形绘制，截面惯性矩计 算，弯曲强度计算掌握相关概念，熟练进行 弯曲分析过程，并绘制剪力、 弯矩图;熟练进行弯曲强度计 算弯曲变形挠度、转角概念，积分法、叠加法求解弯曲变形掌握相关概念，熟练运用 积分法进行弯曲变形量的计 算平面应力状态应力状态、强度理论等概念，平面应力状态解析与几何求解方法掌握应力状态等概念;熟 练运用应力圆法求解平面应 力状态问题;掌握强度理论及其应用条件组合变形弯拉组合变形、弯扭组合变形了解两种组合变形的分析过程压杆稳定性稳定性、临界压力、柔度 等概念，稳定性计算，临界应 力总图的特性及其应用掌握相关概念;熟悉临界应力总图的特性三、课程主要内容及学时分配第一部分静力学（18学时）第一章静力学的基本概念和公理（4学时）1. 刚体。
2. 力3•静力学公理4•约束和约束反力5. 受力分析和受力图第二章平面汇交本力系（2学时）1. 平面力系的基本类型2. 平面汇交力系合成的几何法3. 平面汇交力系平衡的几何条件4. 力在坐标轴上的投影5. 平面汇交力系合成的解析法6. 平面汇交力系平衡的解析条件7. 两个平行力的合成第三章力对点的矩与平面力偶系（2学时）1. 力对点的矩2•力偶和力偶矩共面力偶间的等效条件等3. 平面力偶系的合成和平衡条件第四章平面任意力系（4学时）1•力线平移定理2. 平面任意力系向作用面内任一点的简化力系的主矢和主矩.3. 平面力系合成为力偶或单个力的情形4•合力矩定理力矩的解析表达式5. 平面任意力系的平衡条件和平衡方程6. 平面平行力系的平衡条件7•物体系的平衡静不定问题的概念简单平面桁架的内力计算第五章摩擦（2学时）1•摩擦的概念2•滑动摩擦定律3. 考虑滑动摩擦时的平衡问题4•滚动摩阻的概念第六章空间基本力系（2学时）1. 空间汇交力系合成的几何法及其平衡的几何条件2. 力对点的矩与力对轴的矩及其关系3•空间任意力系向任一点的简化主矢和主矩4. 空间任意力系的各种合成结果一般形式的合力矩定理。
5. 空间任意力系的平衡条件和平衡方程 第七章重心（2学时）1. 重心的概念2. 重心的坐标公式3. 确定重心位置的方法第二部分材料力学（38学时）第八章绪论及基本概念（2学时）1•掌握材料力学的任务、同相关学科的关系2•变形固体的基本假设，材料力学的研究对象，杆件变形的基本形式第九章：轴向拉伸和压缩（6学时）1•掌握截面法和内力、应力、变形、应变的概念2•掌握单向应力状态的本构关系，轴力与轴力图，直杆横截面及斜截面的应力3. 了解材料拉伸及压缩时的力学性能，应力-应变曲线4•掌握拉压杆强度条件，了解安全因数及许用应力的确定5•掌握拉压杆变形，胡克定律；理解弹性模量、泊松比、圣维南原理，应力集中的概念 第十章剪切（2学时）1•掌握剪切挤压变形，以及剪切挤压强度的相关分析与计算第^一章：扭转（6学时）1•掌握扭矩及扭矩图2•掌握切应力互等定理，剪切胡克定律3. 掌握圆轴扭转的应力与应变，扭转强度及刚度条件；4. 了解矩形截面和薄壁杆件扭转第十二章：弯曲强度（6学时）1•掌握平面弯曲的内力，剪力、弯矩方程，剪力、弯矩图2. 掌握弯矩、剪力与分布荷载集度间的微分关系，利用微分关系画剪力、弯矩图。
弯曲正应 力公式，弯曲切应力，弯曲强度条件，提高弯曲强度的措施3. 了解薄壁截面梁的弯曲切应力和弯曲中心第十三章：弯曲的变形（6学时）1•掌握梁的位移概念，挠曲线及其近似微分方程2. 了解积分法求梁的位移3. 掌握叠加法求梁的位移4. 了解梁的刚度校核及解提高梁弯曲刚度的措施5•掌握拉压超静定问题，简单超静定梁第十四章：应力状态和强度理论（4学时）1. 掌握应力状态和强度理论，应力状态的概念，平面应力状态下应力分析的解析法及图解法， 广义胡克定律2. 了解强度理论的概念，破坏形式的分析，脆性断裂和塑性屈服，最大拉应力理论，最大拉 应变理论最大切应力理论，形状改变能密度理论3. 了解三向应力状态简介，体积应变，三向应力状态下应变能、体积改变能、形状改变能的 概念第十五章：组合变形及连接部分的计算（2学时）1. 掌握剪切及挤压的概念和实用计算计算2•掌握组合变形下杆件的强度计算，了解截面核心第十六章：压杆稳定（4学时）1•掌握压杆稳定的概念，细长压杆临界荷载的欧拉公式，临界应力、经验公式、临界应力总 图，压杆的稳定校核2. 了解安全因数法，折减因数法，提高稳定性的措施四、 教学方法的原则建议教学重点：受力分析；平衡问题求解；重心求解；拉压问题求解；扭转问题求解；弯曲问题 求解；稳定性问题求解；应力圆法应用。
教学难点：二力杆知识点；三力汇交；约束及约束反力的判定；力偶的特性；摩擦平衡 分析；拉压变形量计算；弯曲剪力、弯矩计算及其图形绘制；弯曲变形问题求解；强度理论 应用；组合变形问题分析教学方法的原则建议：突出重点，突出问题，启发思维，掌握基本方法，结合实践灵活应用五、 考核方式与成绩评定考核方式：考试时间为120分钟，闭卷具体考试时间前1周通知学生成绩评定：期末考试占80%,平时成绩20%六、 教材及参考书目推荐教材：《工程力学》.王振发.高等教育出版社参考书目：《工程力学：静力学与材料力学》，单辉祖，机械工业出版社七、 说明本大纲根据《工程力学课程教学基本要求》并结合本校实际制定。