《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱.docx

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1、《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱 一、課程基本信息 課程代碼：03120101 課程名稱：材料力學(xué) 課程英文名稱:Material Mechanics 課程所屬單位：機(jī)械系機(jī)械基礎(chǔ)教研室 課程面向?qū)I(yè)：機(jī)械制造及其自動(dòng)化、包裝工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、過程裝備與控制 課程類型：必修課（不單獨(dú)設(shè)課） 先修課程：理論力學(xué) 學(xué)分：5學(xué)時(shí)：80 （實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：12 ）應(yīng)開實(shí)驗(yàn)工程個(gè)數(shù)：6 二、課程性質(zhì)與目的 材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)是材料力學(xué)教學(xué)中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其教學(xué)目的是： 1 通過對(duì)■實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析和對(duì)金屬材料各種力學(xué)量及物理量的測(cè)量，能初步掌握材料力學(xué) 實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、基本方法和基本技能，并能運(yùn)用材料

2、力學(xué)原理解釋金屬材料和構(gòu)件的力學(xué)行為， 加深對(duì)材料力學(xué)原理的理解。 2 培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。這主要包括：動(dòng)手實(shí)踐能力、思維創(chuàng)新能力、書寫表達(dá)能力和簡(jiǎn)單 的設(shè)計(jì)能力，并通過實(shí)驗(yàn)課激發(fā)同學(xué)們的創(chuàng)造能力和工作熱情。 3 培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)的素質(zhì)。要求學(xué)生具有理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，嚴(yán)肅認(rèn)真 的工作態(tài)度，不怕困難主動(dòng)進(jìn)取的探索精神，遵守操作規(guī)程，保護(hù)公共財(cái)物，以及在實(shí)驗(yàn)種相互協(xié) 作，共同探索的團(tuán)隊(duì)精神。 三、課程內(nèi)容與要求實(shí)驗(yàn)一：萬能材料試驗(yàn)機(jī)的操作（1學(xué)時(shí)） 基本要求： 1 .學(xué)習(xí)萬能試驗(yàn)機(jī)的構(gòu)造和工作原理。 2 .學(xué)會(huì)試件的安裝、測(cè)力度盤指針的調(diào)零和量程的選取。 3 .

3、掌握操作規(guī)程，學(xué)會(huì)獨(dú)立操作萬能試驗(yàn)機(jī)。 主要內(nèi)容： 1 .閱讀實(shí)驗(yàn)講義，與具體試驗(yàn)機(jī)對(duì)照，弄清試驗(yàn)機(jī)的主要部件及其作用。 2 .掌握試驗(yàn)機(jī)的操作規(guī)程、平安考前須知和操作方法。 3 .調(diào)整試驗(yàn)機(jī)的配重和測(cè)力度盤，安裝試件，慢速加載進(jìn)行試驗(yàn)機(jī)的操作。 主要儀器設(shè)備： 1.萬能材料試驗(yàn)機(jī)。 實(shí)驗(yàn)二：低碳鋼和鑄鐵的拉伸壓縮實(shí)驗(yàn)（3學(xué)時(shí)） 基本要求：掌握測(cè)定低碳鋼和鑄鐵的拉壓力學(xué)性能的基本方法。 主要內(nèi)容： 1. 測(cè)定低碳鋼在拉伸時(shí)的屈服點(diǎn)。八抗拉強(qiáng)度。h、斷后伸長(zhǎng)率6和斷面收縮率巾。觀察低碳 鋼在拉伸過程中的各種現(xiàn)象（包括屈服、強(qiáng)化、頸縮及斷裂），并繪制拉伸曲線。 2. 測(cè)定鑄鐵

4、的抗拉強(qiáng)度。b。 3. 測(cè)定鑄鐵的抗壓強(qiáng)度?！庇^察低碳鋼相鑄鐵壓縮時(shí)的變形和破壞現(xiàn)象，并進(jìn)行比擬。 主要儀器設(shè)備： 1 .萬能材料試驗(yàn)機(jī)。 2 .雙表引伸儀或球校式引伸儀。 3 .游標(biāo)卡尺。 4 .低碳鋼拉伸式樣，鑄鐵拉伸試佯，鑄鐵壓縮試祥。 實(shí)驗(yàn)三：材料彈性模量E和泊松比口的測(cè)定（2學(xué)時(shí)） 基本要求：掌握測(cè)定碳鋼拉伸時(shí)的彈性模量E和泊松比n的基本方法。 主要內(nèi)容： 1 .測(cè)定碳鋼拉伸時(shí)的彈性模量E和泊松比u,并驗(yàn)證胡克定律。 2 .學(xué)習(xí)擬定實(shí)驗(yàn)的施力方案。 主要儀器設(shè)備： 1 .萬能材料試驗(yàn)機(jī)。 2 .雙表引伸儀或球較式引伸儀。 3 .游標(biāo)卡尺。 4 .圖形截

5、面碳鋼長(zhǎng)比例試樣。 實(shí)驗(yàn)四：扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)） 基本要求：掌握測(cè)定碳鋼拉扭轉(zhuǎn)時(shí)的切變模量G以及其扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的基本方法。 主要內(nèi)容： 1 .測(cè)定碳鋼的切變模量G,驗(yàn)證扭轉(zhuǎn)胡克定律。 2 .測(cè)定低碳鋼的扭轉(zhuǎn)屈服點(diǎn)g、抗扭強(qiáng)度 3 .測(cè)定鑄鐵的抗扭強(qiáng)度Tb。 4 .觀察低碳鋼與鑄鐵捫轉(zhuǎn)時(shí)的變形情況，比擬其破壞現(xiàn)象。 主要儀器設(shè)備： 1 .扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)。 2 .扭角儀。 3 .游標(biāo)卡尺。 4 .低碳鋼及鑄鐵扭轉(zhuǎn)試樣。 實(shí)驗(yàn)五：彎曲實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)） 基本要求：了解應(yīng)變電測(cè)的基本原理、掌握電測(cè)法的基本操作方法；掌握測(cè)定矩形截面梁純彎 段橫截面上的正應(yīng)力的基本方法。 主要內(nèi)容： 測(cè)

6、定加載后矩形截面梁純彎曲段幾個(gè)點(diǎn)上的應(yīng)變。 主要儀器設(shè)備： 1 .萬能試驗(yàn)機(jī)。 2 .電阻應(yīng)變儀 3 .矩形截面鋼梁。 實(shí)驗(yàn)六：剪切實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)） 基本要求：了解測(cè)量材料剪切強(qiáng)度的方法。 主要內(nèi)容： 測(cè)定鋼制式樣的剪切強(qiáng)度極限入。 主要儀器設(shè)備： 1 .萬能材料試驗(yàn)機(jī)。 2 .鋼制式樣。 四、學(xué)時(shí)分配實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)分配表 序號(hào) 實(shí)驗(yàn)工程（或內(nèi)容）名稱 實(shí) 驗(yàn) 學(xué) 時(shí) 實(shí)驗(yàn)類型 每組 實(shí)驗(yàn) 人數(shù) 說明 驗(yàn) 證 性 設(shè) 計(jì) 性 綜 合 性 其 它 1 萬能材料試驗(yàn)機(jī)的操作 1 8 2 低碳鋼和鑄鐵的拉伸壓縮實(shí)驗(yàn) 3 J

7、 4 3 材料彈性模量E和泊松比u的測(cè)定 2 4 4 扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn) 2 J 10 5 彎曲實(shí)驗(yàn) 2 4 6 剪切實(shí)驗(yàn) 2 V 4 小計(jì) 12 五、教學(xué)方法與教學(xué)要求 序 號(hào) 名稱 實(shí)驗(yàn) 預(yù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 與操作 每組實(shí) 驗(yàn)人數(shù) 實(shí)驗(yàn)性質(zhì) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1 萬能材料試驗(yàn)機(jī)的操作 需要 教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú) 立完成 8 操作性 需要 2 低碳鋼和鑄鐵的拉伸壓縮 實(shí)驗(yàn) 需要 教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú) 立完成 4 驗(yàn)證性 需要 3

8、 材料彈性模量E和泊松比 u的測(cè)定 需要 教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú) 立完成 4 驗(yàn)證性 需要 4 扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn) 需要 教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú) 立完成 10 驗(yàn)證性 需要 5 彎曲實(shí)驗(yàn) 需要 教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú) 立完成 4 驗(yàn)證性 需要 6 剪切實(shí)驗(yàn) 需要 教師指導(dǎo)，學(xué)生獨(dú) 立完成 4 驗(yàn)證性 需要 六、課程考核方法 每次實(shí)驗(yàn)分別計(jì)分，計(jì)分方式為： 每次成績(jī);操作過程X40% +實(shí)驗(yàn)報(bào)告X60% 課程成績(jī)=6次實(shí)驗(yàn)的算術(shù)平均成績(jī)七、實(shí)驗(yàn)教材與參考資料 實(shí)驗(yàn)教材：自編 參考資料： 1 .劉鴻文，呂榮坤。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)。北京：人民教育出版社，1992。 2 .金保森，盧智先。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003o 3 .王曉光，李社國(guó)。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教程。長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社，2003. 4 .王紹銘，熊莉，葛玉梅。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。北京：中國(guó)鐵道出版社，2003。