材料力學(xué)學(xué)習(xí)與考試指導(dǎo)

前言

　　材料力學(xué)是高等院校中機(jī)械、土木、航空、交通、材料和工程力學(xué)等諸多理工科專業(yè)必修的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，是報(bào)考這些專業(yè)碩士研究生的考試課程，也是全國和省級大學(xué)生力學(xué)競賽的必考科目。同時(shí)，也是后續(xù)機(jī)械設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)、彈性力學(xué)等課程的理論基礎(chǔ)。材料力學(xué)為工程設(shè)計(jì)提供了實(shí)用的計(jì)算方法，也為在校學(xué)生建立了力學(xué)的思維模式和工程意識，有助于將來在工程中運(yùn)用這種模式和意識去科學(xué)地解決實(shí)踐問題?！　≡趯W(xué)習(xí)中，應(yīng)注意到學(xué)習(xí)材料力學(xué)課程的特點(diǎn)是“表面易懂，深入難學(xué)”。開始學(xué)習(xí)時(shí)，容易陷入幾個(gè)誤區(qū)：認(rèn)為上課聽懂了，主要公式背下來了，就學(xué)會了材料力學(xué)；書上的例題看明白了，又看了一些典型習(xí)題就可以不獨(dú)立做習(xí)題了；平時(shí)可以不努力學(xué)習(xí)，靠期末突擊復(fù)習(xí)，背下公式就能考試及格。這幾點(diǎn)都是初學(xué)者忽視學(xué)習(xí)過程和重要學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)。學(xué)習(xí)材料力學(xué)必須遵照循序漸進(jìn)的認(rèn)識規(guī)律，基本理論、基本概念、基本計(jì)算不是靠突擊就能掌握的?！　〔牧狭W(xué)前8章是基本變形，約占總學(xué)時(shí)的一半，這部分是基礎(chǔ)，一定要學(xué)扎實(shí)。這有點(diǎn)像初學(xué)器樂者的音階訓(xùn)練，必須反復(fù)練習(xí)，才能掌握要領(lǐng)。這個(gè)階段重點(diǎn)掌握觀點(diǎn)、研究方法、問題的提出和解決問題的途徑?！　?yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論為桿件的強(qiáng)度計(jì)算建立了規(guī)則，綜合了前8章的內(nèi)容，進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)范。組合變形是基本理論的簡單應(yīng)用，是基本方法的綜合訓(xùn)練?！　∧芰糠?、壓桿穩(wěn)定、動載荷、交變應(yīng)力等屬于材料力學(xué)工程實(shí)踐專題，是綜合應(yīng)用的擴(kuò)展。所以材料力學(xué)的學(xué)習(xí)要經(jīng)過記憶、理解、掌握和應(yīng)用這幾個(gè)階段，不能忽視認(rèn)識客觀事物規(guī)律的全過程?！　W(xué)習(xí)材料力學(xué)有以下幾點(diǎn)非常重要：　?。?）認(rèn)真聽課，逐漸了解材料力學(xué)的研究思路，通過課下閱讀參考書，記憶基本概念和公式。　?。?）獨(dú)立解析習(xí)題是再消化過程，可以領(lǐng)悟到理論的內(nèi)在聯(lián)系。開闊思路，是一個(gè)強(qiáng)化理論、深入理解的過程，是學(xué)好材料力學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?！　。?）解題時(shí)要講求效率，既要正確又要快速，因?yàn)榭荚囀怯袝r(shí)間限制的?！　。?）實(shí)驗(yàn)課和現(xiàn)場課是訓(xùn)練學(xué)生動手能力和分析問題、解決問題能力的重要環(huán)節(jié)，要認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，思考實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，提出自己的見解和分析意見，學(xué)會按工程要求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和誤差分析。如果有獨(dú)特見解時(shí)，可以練習(xí)撰寫小論文。　?。?）在學(xué)習(xí)中對每章或每個(gè)階段要認(rèn)真總結(jié)。材料力學(xué)的主要公式都可以歸納到應(yīng)力和內(nèi)力、應(yīng)力和應(yīng)變、應(yīng)力和應(yīng)力、應(yīng)變和應(yīng)變這四個(gè)本質(zhì)關(guān)系中。

內(nèi)容概要

本書為21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材，是材料力學(xué)課程的配套指導(dǎo)書，是學(xué)生考試、考研的參考用書。全書共分15章，覆蓋了材料力學(xué)教學(xué)大綱中的全部內(nèi)容。第1～14章中，每一章均包括：學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)、解題指導(dǎo)及典型習(xí)題分析、考試知識點(diǎn)與考試要求、命題思路分析及評分、試題舉例等。第15章為試卷的組成及試卷選編，附錄是總結(jié)。    本書旨在指導(dǎo)學(xué)生理解教師的講課思路，克服學(xué)習(xí)時(shí)遇到的“表面易懂，深入難學(xué)”的困難，用力學(xué)的思維模式，掌握學(xué)習(xí)的重點(diǎn)、要點(diǎn)及解題方法，學(xué)好材料力學(xué)并幫助學(xué)生把握考試的知識點(diǎn)及考試要求，了解教師的命題思路，在考試中取得理想成績。    本書可作為普通高等院校理工科專業(yè)教學(xué)輔導(dǎo)書，也可作為成教的電大、函授大學(xué)、職工大學(xué)和自學(xué)考試的輔導(dǎo)用書，還可作為報(bào)考碩士研究生的復(fù)習(xí)參考書及教師的教學(xué)參考書。

書籍目錄

前言第1章  緒論  1.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  1.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  1.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  1.4  命題思路分析及評分  1.5  試題舉例第2章  軸向拉伸和壓縮  2.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  2.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  2.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  2.4  命題思路分析及評分  2.5  試題舉例第3章  連接件強(qiáng)度的實(shí)用計(jì)算  3.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  3.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  3.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  3.4  命題思路分析及評分  3.5  試題舉例第4章  扭轉(zhuǎn)  4.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  4.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  4.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  4.4  命題思路分析及評分  4.5  試題舉例第5章  平面圖形的幾何性質(zhì)  5.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  5.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  5.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  5.4  命題思路分析及評分  5.5  試題舉例第6章  彎曲內(nèi)力  6.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  6.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  6.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  6.4  命題思路分析及評分  6.5  試題舉例第7章  彎曲應(yīng)力  7.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  7.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  7.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  7.4  命題思路分析及評分  7.5  試題舉例第8章  彎曲變形  8.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  8.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  8.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  8.4  命題思路分析及評分  8.5  試題舉例第9章  應(yīng)力狀態(tài)分析及強(qiáng)度理論  9.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  9.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  9.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  9.4  命題思路分析及評分  9.5  試題舉例第10章  組合變形  10.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  10.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  10.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  10.4  命題思路分析及評分  10.5  試題舉例第11章  能量法及靜不定系統(tǒng)  11.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  11.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  11.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  11.4  命題思路分析及評分  11.5  試題舉例第12章  壓桿穩(wěn)定  12.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  12.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  12.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  12.4  命題思路分析及評分  12.5  試題舉例第13章  動載荷  13.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  13.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  13.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  13.4  命題思路分析及評分  13.5  試題舉例第14章  交變應(yīng)力  14.1  學(xué)習(xí)思路及重點(diǎn)  14.2  解題指導(dǎo)及典型習(xí)題解析  14.3  考試知識點(diǎn)與考試要求  14.4  命題思路分析及評分  14.5  試題舉例第15章  試卷的組成及試卷選編  15.1  試卷的內(nèi)容分布  15.2  試卷的認(rèn)知層次  15.3  試卷的難度層次  15.4  試卷選編附錄  試題答案  材料力學(xué)總結(jié)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.1.1 學(xué)習(xí)思路　　通過本章學(xué)習(xí)，了解材料力學(xué)的研究對象和任務(wù)、基本假設(shè)、基本概念和基本方法。　　本章的主要內(nèi)容有：材料力學(xué)的研究對象和任務(wù)、材料力學(xué)的基本假設(shè)、材料力學(xué)的基本概念、兩個(gè)基本定理、定律和內(nèi)力求法?！　。?）材料力學(xué)的研究對象和任務(wù)：研究對象是線彈性變形固體，理論力學(xué)中剛體的平移在材料力學(xué)中不能照搬?；救蝿?wù)是強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，因此本課程的主要內(nèi)容就是如何建立及應(yīng)用強(qiáng)度條件、剛度條件和穩(wěn)定性條件。　?。?）材料力學(xué)的基本假設(shè)：要明白各個(gè)假設(shè)的含義和目的?！　。?）基本概念：如強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、外力與內(nèi)力、變形與位移、正應(yīng)力與切應(yīng)力、正應(yīng)變與切應(yīng)變等基本概念。不要死記硬背，要深入理解?！　。?）基本定理、定律：胡克定律，只有在線彈性范圍內(nèi)，單向拉壓時(shí)才能使用，復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)時(shí)必須用廣義胡克定律；對切應(yīng)力互等定理，要理解互垂面上切應(yīng)力大小相等、方向相反的含義，已知某一個(gè)面上切應(yīng)力的大小和方向，能知道其他三面上的切應(yīng)力大小和方向?！　。?）內(nèi)力求法：牢牢樹立整體平衡，局部必然平衡的觀點(diǎn)，該平衡是力的平衡，而不是應(yīng)力的平衡?！　?.1.2 學(xué)習(xí)重點(diǎn)　　一、基本假設(shè)　?。?）連續(xù)性假設(shè)：假設(shè)在構(gòu)件所占有的空間內(nèi)，連續(xù)無空隙地充滿了物質(zhì)，即認(rèn)為是密實(shí)的。該假設(shè)保證應(yīng)力、應(yīng)變等在變形體內(nèi)各點(diǎn)是連續(xù)變化的；保證變形體在變形過程中不會出現(xiàn)空隙、重疊現(xiàn)象。根據(jù)該假設(shè)，可將物體內(nèi)部的物理量（應(yīng)力、變形、位移等）用數(shù)學(xué)的連續(xù)函數(shù)來表示?！　。?）均勻性假設(shè)：假設(shè)材料的力學(xué)性能與其在構(gòu)件中的位置無關(guān)。根據(jù)該假設(shè)，從構(gòu)件內(nèi)取出的任一體積單元，其力學(xué)性能都能代表整個(gè)構(gòu)件的力學(xué)性能。　?。?）各向同性假設(shè)：假設(shè)材料沿各個(gè)方向均具有相同的力學(xué)性能。根據(jù)該假設(shè)，用實(shí)驗(yàn)方法測出材料在某方向上的力學(xué)性能參數(shù)，可以應(yīng)用到其他方向。　?。?）小變形假設(shè)：因變形遠(yuǎn)小于構(gòu)件原始尺寸，假定變形后外載荷作用方向及位置與變形前相同。根據(jù)該假設(shè)，在列平衡方程時(shí)可以用原始尺寸進(jìn)行計(jì)算。

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