材料力学（B）
课程信息
| 课程名称／课程号 | 适用范围与修读要求 |
|---|---|
| 材料力学（B） AA2028F |
过控、车辆 · 26级 专业基础必修 |
课程简介
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材料力学（B）是一门重要的工科基础课程，内容主要包括杆件在拉伸、压缩、扭转、弯曲、剪切等基本变形以及组合变形下的强度与刚度分析、应力状态分析、应力应变关系、相当应力及强度理论、压杆稳定及临界应力、能量方法、超静定问题、动应力及疲劳等。
来源：教务网。
课程内容
分数构成
考核方式：期末考试为闭卷。
成绩构成比例：平时成绩40％（含平时作业，在线测试，随堂阶段测验，专题报告，讨论及发言，课堂出勤率等）；期末考试60％
课程大纲
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第一周 绪论和轴向拉伸和压缩
理论讲授（2课时）
主要内容：向学生介绍材料力学的任务、材料力学的发展概述、本课程的主要研究内容、学习方法和学习要求。材料力学的研究对象及几何特征，可变形固体的性质及基本假设。杆件变形的基本形式。
思政融入点：科学思维、民族自豪感
案例：①新中国成立以来我国取得的重大成就，我国载人航天技术；②“两弹一星”功勋奖章获得者事迹；③我国著名力学家及其贡献。
理论讲授（2课时）
主要内容：轴力的概念，轴力图的作法及要点，拉压杆横截面及斜截面上的应力的概念及应力的计算公式，应力集中的概念及如何消除和预防工程中的应力集中现象。
第二周 胡克定律和材料的力学性能
理论讲授（2课时）
主要内容：线应变和泊松比，胡克定律的描述，应变能的概念、计算及应用。
思政融入点：文化自信
案例：郑玄在《考工记«弓人》中对弓的力和张开位移的描述
理论讲授（2课时）
主要内容：以两种典型材料（低碳钢和铸铁）为例，讲授力-伸长曲线和应力-应变曲线。基本概念：比例极限、弹性极限、屈服极限、强度极限、断后伸长率，断面收缩率，脆性材料、塑性材料、其它材料的力学行为、安全因数、强度条件及应用举例。
思政融入点：工匠精神、文化自信
案例：中国高铁，新材料、新技术
第三周 轴向拉压杆的超静定问题及剪切和挤压的实用计算
理论讲授（2课时）
主要内容：讲授拉压杆问题的超静定问题的概念，拉压杆静定问题的求解方法，应用举例。
理论讲授（2课时）
主要内容：连接件的变形特征、剪切和挤压的实用计算。
第四周 扭转变形
理论讲授（2课时）
主要内容：扭矩的概念及正负号规定，扭矩图的作法及要点，切应变的概念，剪切胡克定律的描述，纯剪切的概念。
理论讲授（2课时）
主要内容：圆形截面杆扭转时横截面及斜截面上的应力计算、切应力互等定理、扭转的强度条件、扭转时的变形、扭转角、扭转的刚度条件。
第五周 扭转超静定问题和平面图形的几何性质
理论讲授（2课时）
主要内容：扭转超静定问题的求解方法，扭转超静定问题变形协调条件。非圆形截面杆扭转的变形特征，自由扭转、约束扭转的基本概念。
理论讲授（2课时）
主要内容：截面的静矩和形心、惯性矩、极惯性矩和惯性积；平行轴公式和转轴公式；形心主惯性矩和形心主惯性轴。
第六周 弯曲内力和剪力图与弯矩图
理论讲授（2课时）
主要内容：剪力与弯矩；剪力方程与弯矩方程；剪力图与弯矩图。
理论讲授（2课时）
主要内容：弯矩、剪力与分布力集度的关系及在作内力图中的应用；平面刚架与曲杆的内力及内力图的画法。
第七周 弯曲应力
理论讲授（2课时）
主要内容：弯曲变形的特征，弯曲正应力计算公式，弯曲正应力强度条件。
思政融入点：文化自信
案例：《营造法式》中对矩形截面梁宽高比例的确定
理论讲授（2课时）
主要内容：弯曲切应力计算公式，弯曲切应力强度条件，提高梁弯曲强度的措施。弯曲中心的概念
第八周 弯曲变形
理论讲授（2课时）
主要内容：弯曲变形的特征、挠度和转角的概念，挠曲线近似微分方程，用积分法求梁的弯曲变形。
理论讲授（2课时）
主要内容：用叠加原理计算梁的变形，梁的刚度条件、梁的弯曲应变能，提高梁弯曲刚度的措施。
第九周 简单超静定梁和二向应力状态分析
理论讲授（2课时）
主要内容：简单超静定梁问题的求解；两种材料组合梁的弯曲正应力。
理论讲授（2课时）
主要内容：平面应力状态的概念、解析法进行二向应力状态分析；主平面和主应力的概念。
第十周 应力圆和广义胡克定律
理论讲授（2课时）
主要内容：应力圆的作法，用应力圆方法进行二向应力状态分析。
理论讲授（2课时）
主要内容：空间应力状态，体应变、复杂应力状态下的应变能密度，广义胡克定律。
第十一周 强度理论和组合变形
理论讲授（2课时）
主要内容：四个基本强度理论及其相当应力，各种强度理论的适用范围，强度理论的应用。
思政融入点：文化自信
案例：双剪应力强度理论
理论讲授（2课时）
主要内容：两个相互垂直平面内的弯曲，组合变形情形应力和挠度的计算。
第十二周 偏心拉压和压杆稳定
理论讲授（2课时）
主要内容：拉压与弯曲的组合、偏心拉压、截面核心的概念，截面核心的确定。拉压与扭转的组合、扭转与弯曲的组合。
理论讲授（2课时）
主要内容：压杆稳定的基本概念，细长压杆的临界压力欧拉公式，不同边界条件压杆的临界压力。
第十三周 临界应力总图和动载荷
理论讲授（2课时）
主要内容：柔度、临界应力总图、欧拉公式的适用范围，稳定性条件，提高压杆稳定性的措施。
理论讲授（2课时）
主要内容：动载荷的概念，动应力的概念，动静法求解动应力问题、动荷系数。
第十四周 交变应力和应变能与余能
理论讲授（2课时）
主要内容：构件受冲击时的应力和变形计算；疲劳的基本概念，疲劳极限、疲劳强度。
理论讲授（2课时）
主要内容：应变能与余能，各种变形情形的应变能和余能计算。
第十五周 卡氏定理和单位力法
理论讲授（2课时）
主要内容：卡氏第一定理，卡氏第二定理，卡氏定理的适用范围及应用。
理论讲授（2课时）
主要内容：虚位移原理及单位力法。
第十六周 用能量方法解超静定问题和课程总结
理论讲授（2课时）
主要内容：用能量方法解超静定问题。
理论讲授（2课时）
主要内容：课程总结，习题课
原课程资料（参考）
参考《材料力学（乙）》（AA2007F）的资料。仅供当前课程参考。
课程资源
资源文件
学习笔记
学习建议
我是来自能源工程学院的21级本科生李天智，所学专业是车辆工程。非常荣幸能够借助此次机会，向大家分享我在本科阶段的一些学习心得与材料力学（乙）这门课的学习经验，希望能够帮助到有需要的同学，助力大家在学业上更上一层楼。
许多同学初入大学校园会感到迷茫，甚至觉得学习任务比高中阶段更繁重，以前听到的那句“上了大学就轻松了”似乎是“骗人的谎言”。那么，要如何看待大学中的学习任务呢？我认为学业是一切的基础，大学生的本职工作就是学习与科研，在书籍与知识的海洋当中丰富自我、提升自我，为未来的深造或就业打下坚实基础。我还认为，大学阶段的学习不仅仅是要学习课内固有的知识点，更重要的是培养自主学习、自主规划的能力，例如，如何做好学习计划，如何提高学习效率，如何找到属于自己的学习模式，这些都是至关重要且在未来受益终身的，希望每一位同学都能有所收获。
回到材料力学（乙）这门课的经验分享，我这门课的成绩是4.8（93）。我当时的老师是航院的赵沛老师，个人十分推荐他的课程。赵老师上课思路清晰、PPT内容丰富且有趣、知识点和习题讲解透彻。每一节课开头，赵老师都会花一定时间来复习上堂课的知识点，并用一些有趣的视频或实例来引出本节课的内容。讲课过程中，也会尽可能简单直观地把应力应变类型、效果、计算方法等讲明白，让所有同学都能尽可能明白其原理。下课前，赵老师还会把本节课知识点再梳理一遍，理清脉络。如此严密的课堂结构和思维逻辑，让人很难不学好这门课。因此，我也非常推荐同学们来选赵沛老师的这门课，或是通过智云课堂学习。
再说回我的学习方法，我认为最重要的是课上听讲和课后复习。上课的时候一定要尽可能专注，紧跟老师的思路。虽然我知道有的同学会因为跟不上节奏、老师讲课听不懂、手机内容太精彩等原因而没认真听讲。一旦课上落后了许多，课后就需要付出更多几倍的时间来弄明白，其实是比较不划算的。上课的时候要不停地在自己的书本和老师的板书、PPT之间比较、理解，并将重点知识点多做圈画。课后复习则是另一个非常重要的环节。我的习惯是在课后写作业之前，把书本再过一遍，将知识点和例题反复琢磨，直至理解80%以上，再开始做习题。大部分课后习题都是能够和例题进行类比的，难度不是很大。部分难题如果实在做不出，我会向老师或助教求助，若他们较忙来不及回复，可以网上搜一下原题，对照解析进行深度理解。注意，一定不能囫囵吞枣只抄答案，更不能依赖搜题软件。做完课后作业后，就能够对各类应力应变的分析有更深的掌握。赵老师还会定期进行课堂小测试，帮助同学们加深记忆，加强掌握。考前复习和真题训练是最后阶段最为关键的环节。因为经过了一学期，很多知识点会有遗忘或混淆，所以考前复习整理是必不可少的。关于这点，我非常推荐同学们找一本空白的本子，对照着PPT和书本，根据章节整理知识点，用不同颜色的笔标注出重点内容，并且将公式推导过程、易混淆知识点作出重点记录。例如，拉压应力、扭转应力、弯曲应力的辨析，它们的作用原理和方式导致了不同的作用效果和公式，因此可以将三者放在一个表格里进行比对分析，并画图辅助理解，还可以将例题也抄上去，这样能更透彻地理解和运用。这本复习本子就可以伴随整个本科阶段，每门课程的期末整理都可以记在这本子上，做成了属于自己的“独家秘笈”。知识点整理完成后，就是刷真题环节。许多课程都能够在文印店或98上找到历年真题，这些真题一定要认真对待，把每一题都彻底理解清楚，并理解它的答题思路，这是非常重要的。我个人建议，如果是基础中等及以下的同学，真题卷至少刷两遍，再将课内的例题和课后习题都过一遍。材料力学这门课的知识脉络很清晰，题型和考点也比较明晰，所以如果将以上任务都保质保量地完成，就一定能得到理想的成绩。
学习材料力学这门课的过程中，我遇到的最大的困难就是日常学习新知识点的时候，对一些抽象应变无法快速理解，所以做习题的时候也会有困难。但正如上文所说，将知识点和例题反复琢磨，再向老师或助教求助，一定能够解决问题。对于“刷题”，我个人的见解是，目前许多课程的评价体系中，还是以考试成绩为评级，所以为了取得好成绩，刷题是必不可少的。但也不需要盲目、过多地刷题，在日常学习中，主要把例题和课后习题搞懂就可以。在期末复习阶段，把真题刷完后再把习题再看一遍也足够了。最关键的不是做题量多少，而是形成自己的知识体系和答题思路。
另外，我强烈推荐能源工程学院“ZJU能小源”的学习资料，课程资料类型多、内容丰富，不仅适合本学院的同学，也很推荐其他学院的同学来共享。如果学长学姐有自己出彩的笔记、回忆卷等，也可以投稿，丰富资料库。在课后复习、期末复习阶段，我会使用Forest软件来“种树”，记录自己每日专注学习的时长，将复习任务量化。这样的确能较好地督促自己专注，也能提高学习效率，我个人非常推荐。
材料力学乙 96
任课老师：赵沛
课程：老师的讲课水平很高，课堂也非常生动，可以说是我这一学期听的最认真的课了。材料力学的内容比较多，前后的串联性也是比较强的。平时会有一次开卷的期中测验，题目还是非常简单的。不过老师布置的作业非常多，差不多写了两个学校发的作业本了（真的非常多，特别是有的题，一道题目里面有5、6副图，每副图都得进行分析，非常繁琐）。题目的答案网上就有，写的也是非常好。
考试：考试的时候前面是选择题，后面是大题，大题的计算量非常大，不能带计算器（所以一般都是直接带字母的），所以在平时做作业还有复习的时候都要多算一算挠度、能量法这些积分，在考试的时候才能算对。前面的选择题还是比较简单的，主要考察的还是基础概念的理解，和一些基础公式的推导。大题的难点还是在于超静定问题和能量法。
学习：课程的内容比较多，前后的关联度比较高（但是拉压弯扭分的还是比较开的），不过学了后面之后主要就是使用后面的方法解题了，前面的只是辅助（辅助受力分析）。重点在于弯曲，拉压、扭转后面只是弯曲的附加，剪切更是完全不考虑了。所以前面练习计算，打基础，复习时重点理解后面的内容。