工程力学
课程内容
分数构成
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线下考核70%:平时作业占10%,出勤和课堂表现占5%,学习体会小论文占5%,期末考试50%;
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线上考核30%:相关补充材料和视频观看占5%,线上讨论占10%,结构设计并二级加载成功占15%。
课程大纲
- 理论力学部分
- 材料力学部分
课程资源
推荐教材/网课
- 《工程力学》吴昌聚 浙江大学出版社 2023年出版
- 《工程力学》MOOC网址
资源文件
学习笔记
学习建议
我是2024秋冬修的《工程力学》这门课(吴老师上课),综合考评拿了98分。
就我的学习体验来说,在材料力学基础这一章之前,都可以把工程力学当作物理学来学;但到了后面拉伸、扭转等部分,就需要转变心态,多下些功夫了。
学习《工程力学》,必须明白以下概念:约束分类和约束力、静定与静不定、拉应力与切应力、强度和刚度检验与设计、内力图。这些概念是贯穿整本书的底层逻辑。彻底弄清这些概念后,就可以一一代入那四类情况:拉压、扭转、弯曲、失稳。
这里以拉压(轴向拉伸和压缩)来举例:
拉压一般不考虑杆的自重,约束反力只有轴向外力;内力图只有力,没有矩;强度检验要求实际应力小于许用应力(有时要考虑安全系数问题);还有某些静不定问题:
(几度静不定代表缺少几个方程,这里是两个未知量一个方程,所以是一度静不定问题。要想解决静不定问题需要列补充方程,而补充方程往往是与材料的实际性能有关的。这里还可以补充一个变形方程,即两个杆件的压缩变形量是相同的,这样就可以分别解出F1和F2了。)
其他三种情况也根据上面说的那些概念来一点点分析,很快就可以把所有知识点梳理一遍,简单方便。
此外,《工程力学》课程的小组手工制作环节让人记忆非常深刻。一开始刚刚组好队的时候基本上大家都不认识,也不知道到底该如何搭建木塔,只能一点点尝试,一步步修正。而搭建木塔的过程让我们开始思考材料的结构与作用,让我们开始运用课堂上学到的力学知识。成员们有时会为了主梁的木材数量争论,有时会因胶水不够而发愁,有时又因为进度比其他组更快些而喜悦......这样的点点滴滴,贯穿于冬2周到冬6周。累计十几个小时的共同努力,最终的木塔(如下图)看上去有了那么点意思,成功经过了老师的一级加载和二级加载,最终拿到了小组实践环节的满分。
如今看来,我觉得《工程力学》这门课绝对是大学课程中很有学习意义的一门课,不仅仅是工程上的运用,更有生活中的启示。
最后夹杂点私货,说说考试大概会考的大题题型:第一类:静力学(约束反力)+剪力、弯矩图;第二类:弯曲正应力(强度校核)(这里可能会涉及微积分,计算较为复杂);第三类:复杂应力状态+第一、二、三、四强度理论校核强度;第四类:压杆稳定+弯曲变形(静定与静不定)。在学习时和最后复习时可以着重于这些点,会更有效率一些。
最后祝大家都能收获自己满意的成绩!