第三节材料的力学性能、材料的力学性能二、低碳钢.铸铁的拉伸时的力学性能三、低碳钢.铸铁的压缩时的力学性能第四节失效.安全系数和强度计算一、失效.安全系数的概念二、许用应力的概念三、强度计算及其它第五节轴向拉伸或压缩时的变形一、变形、应变的概念二、轴向与横向变形的计算三、胡克定律第六节轴向拉伸或压缩时的变形能一、变形能的概念二、轴向拉伸或压缩时的变形能第七节轴向拉伸.压缩静不定问题一、静不定问题的概念二、求解静不定问题的步骤第八节剪切和挤压的实用计算、剪切的概念二、挤压的概念三、实用计算四、剪切和挤压的实用计算第三章扭转重点:圆轴扭转时的应力、扭转角的计算难点:扭转静不定问题及其求解思路和方法课程思政:学习材料扭转强度理论,强化工匠精神,树立科技报国志向教学方法与手段:课堂教学第一节外力偶矩的计算扭矩和扭矩图一、外力偶矩的计算,二、扭转的内力:扭矩三、内力图:扭矩图第二节纯剪切一、薄壁圆筒扭转二、纯剪切的概念三、剪切胡克定律第三节圆轴扭转时的应力一、扭转时平面假设二、圆轴扭转时的应力的推导三、圆轴扭转时的应力的计算公式及其使用范围第四节圆轴扭转时的变形一、扭转角和单位扭转角的概念二、扭转角和单位扭转角的计算公式三、扭转静不定问题及其求解第四章弯曲内力重点:1)弯曲的内力:剪力和弯矩.2)梁和刚架的剪力图和弯矩图的绘制难点:利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义直接绘制剪力图和弯矩图课程思政:学习弯曲力与弯矩理论,强化工匠精神,树立工业报国志向教学方法与手段:课堂教学8
8 第三节 材料的力学性能. 一、材料的力学性能. 二、低碳钢.铸铁的拉伸时的力学性能. 三、低碳钢.铸铁的压缩时的力学性能. 第四节 失效.安全系数和强度计算 一、失效.安全系数的概念. 二、许用应力的概念. 三、强度计算及其它 第五节 轴向拉伸或压缩时的变形. 一、变形. 应变的概念. 二、轴向与横向变形的计算. 三、胡克定律. 第六节 轴向拉伸或压缩时的变形能 一、变形能的概念. 二、轴向拉伸或压缩时的变形能. 第七节 轴向拉伸.压缩静不定问题 一、静不定问题的概念. 二、求解静不定问题的步骤. 第八节 剪切和挤压的实用计算 一、剪切的概念 . 二、挤压的概念. 三、实用计算. 四、剪切和挤压的实用计算. 第三章 扭转 重点:圆轴扭转时的应力、扭转角的计算 难点:扭转静不定问题及其求解思路和方法. 课程思政:学习材料扭转强度理论,强化工匠精神,树立科技报国志向 教学方法与手段:课堂教学 第一节 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图 一、外力偶矩的计算. 二、扭转的内力: 扭矩. 三、内力图: 扭矩图. 第二节 纯剪切 一、薄壁圆筒扭转. 二、纯剪切的概念. 三、剪切胡克定律. 第三节 圆轴扭转时的应力 一、扭转时平面假设. 二、圆轴扭转时的应力的推导. 三、圆轴扭转时的应力的计算公式及其使用范围. 第四节 圆轴扭转时的变形 一、扭转角和单位扭转角的概念. 二、扭转角和单位扭转角的计算公式. 三、扭转静不定问题及其求解. 第四章 弯曲内力 重点:1)弯曲的内力: 剪力和弯矩. 2)梁和刚架的剪力图和弯矩图的绘制 难点:利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义直接绘制剪力图和弯矩图. 课程思政:学习弯曲力与弯矩理论,强化工匠精神,树立工业报国志向 教学方法与手段:课堂教学
第一节平面弯曲的概念和实例一、弯曲的概念二、平面弯曲的概念第二节受弯杆件的简化一、梁的概念二、静定梁的概念第三节剪力和弯矩一、弯曲的内力:剪力和弯矩二、剪力和弯矩的计算第四节剪力方程和弯矩方程剪力图和弯矩图、剪力方程和弯矩方程的建立二、剪力和弯矩正负号的判别三、梁和刚架的剪力图和弯矩图的绘制第五节载荷集度、剪力和弯矩间的关系、推导载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系二、载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义三、利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义直接绘制剪力图和弯矩图第五章弯曲应力重点:1)纯弯曲时的正应力计算公式:2)弯曲时的正应力强度条件:3)几种常见提高弯曲强度的措施难点:弯曲剪应力计算公式与强度条件课程思政:学习材料弯曲应力理论,强化工匠精神,树立科技报国志向教学方法与手段:课堂教学第一节纯弯曲一、纯弯曲的概念二、纯弯曲和横力弯曲的概念第二节纯弯曲时的正应力、弯曲时平面假设二、纯弯曲时的正应力计算公式三、纯弯曲时的正应力使用说明第三节横力弯曲时的正应力一、纯弯曲时的正应力计算公式的推广二、弯曲时的正应力强度条件第三节弯曲剪应力、弯曲剪应力计算公式的推导二、几种常见弯曲剪应力计算公式三、弯曲剪应力强度条件第五节提高弯曲强度的措施一、提高弯曲强度的根据二、儿种常见提高弯曲强度的措施第六章应力和应变分析、强度理论重点:1)二向应力状态分析一一解析法:2)莫尔圆的绘制及其应用:3)四种常用强度理论难点:莫尔圆的绘制及其应用课程思政:学习材料结构强度理论,强化航空航天结构安全观,树立科技报国志向教学方法与手段:课堂教学第一节应力状态概述、一点处的应力状态三、主应力主平面的概念9
9 第一节 平面弯曲的概念和实例 一、弯曲的概念. 二、平面弯曲的概念 第二节 受弯杆件的简化 一、梁的概念. 二、静定梁的概念. 第三节 剪力和弯矩 一、弯曲的内力: 剪力和弯矩. 二、剪力和弯矩的计算. 第四节 剪力方程和弯矩方程 剪力图和弯矩图 一、剪力方程和弯矩方程的建立. 二、剪力和弯矩正负号的判别. 三、梁和刚架的剪力图和弯矩图的绘制. 第五节 载荷集度、剪力和弯矩间的关系 一、推导载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系. 二、载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义. 三、利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义直接绘制剪力图和弯矩图. 第五章 弯曲应力 重点:1) 纯弯曲时的正应力计算公式;2)弯曲时的正应力强度条件;3)几种常见提高弯曲强 度的措施. 难点:弯曲剪应力计算公式与强度条件 课程思政:学习材料弯曲应力理论,强化工匠精神,树立科技报国志向 教学方法与手段:课堂教学 第一节 纯弯曲 一、纯弯曲的概念. 二、纯弯曲和横力弯曲的概念. 第二节 纯弯曲时的正应力 一、弯曲时平面假设. 二、纯弯曲时的正应力计算公式 三、纯弯曲时的正应力使用说明 第三节 横力弯曲时的正应力 一、纯弯曲时的正应力计算公式的推广. 二、弯曲时的正应力强度条件. 第三节 弯曲剪应力 一、弯曲剪应力计算公式的推导. 二、几种常见弯曲剪应力计算公式. 三、弯曲剪应力强度条件. 第五节 提高弯曲强度的措施 一、提高弯曲强度的根据. 二、几种常见提高弯曲强度的措施. 第六章 应力和应变分析、强度理论 重点:1) 二向应力状态分析——解析法;2)莫尔圆的绘制及其应用;3)四种常用强度理论 难点:莫尔圆的绘制及其应用 课程思政:学习材料结构强度理论,强化航空航天结构安全观,树立科技报国志向 教学方法与手段:课堂教学 第一节 应力状态概述 一、一点处的应力状态. 二、主应力.主平面的概念
三、一点处的应力状态的分类:单向.二向,三向应力状态第二节二向应力状态分析—解析法一、任意斜截面上的应力的计算公式的推导二、确定主应力大小的计算公式三、确定主平面位置的公式第三节二向应力状态分析—图解法一、二向应力状态分析的图解法的推导二、二向应力状态分析的图解法的莫尔圆三、莫尔圆的绘制及其应用第四节三向应力状态一、三向应力状态的简介二、三向应力状态的莫尔圆三、三向应力状态中的最大应力第五节广义胡克定律一、广义胡克定律的推导二、广义胡克定律的应用第六节四种常用强度理论一、强度理论概述二、四种常用强度理论的推导三、四种常用强度理论的使用范围六、学时分配作业教学内容备注各教学环节学时分配题量讲其实课小讨习章节主要内容授验论题外它计22绪论2413二5拉伸.压缩与剪切4152三扭转412四5弯曲内力4152五弯曲应力28103六应力和应变分析、强度理论2663214合计七、课程教材及主要参考资料(一)教材刘鸿文等.简明材料力学(第3版)ISBN(9787040444964)北京:高等教育出版社,2016(二)教学参考书孙训方.材料力学(第5版),ISBN(9787040264739).北京:高等教育出版社,2009马红艳.材料力学解题指导.ISBN(9787030400543)北京:科学出版社,2014.10
10 三、一点处的应力状态的分类:单向.二向,三向应力状态. 第二节 二向应力状态分析——解析法 一、任意斜截面上的应力的计算公式的推导. 二、确定主应力大小的计算公式 三、确定主平面位置的公式. 第三节 二向应力状态分析——图解法 一、二向应力状态分析的图解法的推导. 二、二向应力状态分析的图解法的莫尔圆. 三、莫尔圆的绘制及其应用. 第四节 三向应力状态 一、三向应力状态的简介. 二、三向应力状态的莫尔圆. 三、三向应力状态中的最大应力. 第五节 广义胡克定律 一、广义胡克定律的推导. 二、广义胡克定律的应用. 第六节 四种常用强度理论 一、强度理论概述. 二、四种常用强度理论的推导. 三、四种常用强度理论的使用范围. 六、学时分配 教学内容 各教学环节学时分配 作业 题量 备注 章节 主要内容 讲 授 实 验 讨 论 习 题 课 外 其 它 小 计 一 绪论 2 2 2 二 拉伸.压缩与剪切 4 1 5 3 三 扭转 4 1 5 2 四 弯曲内力 4 1 5 2 五 弯曲应力 4 1 5 2 六 应力和应变分析、强度 理论 8 2 10 3 合计 26 6 32 14 七、课程教材及主要参考资料 (一)教材 刘鸿文等.简明材料力学(第 3 版).ISBN(9787040444964). 北京: 高等教育出版社,2016. (二)教学参考书 孙训方.材料力学(第 5 版). ISBN(9787040264739). 北京: 高等教育出版社, 2009. 马红艳.材料力学解题指导. ISBN(9787030400543). 北京: 科学出版社, 2014
《专业英语》课程教学大纲(Professional English)执笔者:孙世宽审核人:聂宝华、余明光编写日期:2022年5月一、课程基本信息适用专业材料科学与工程开课单位材料科学与氢能学院学科基础课程课程类型是否为双语是课程性质必修课学分数2学分学时数总学时32,其中:实验(实训)0学时:课外0学时先修课程大学英语、材料科学基础后续课程专业英语、科技论文写作二、课程简述(300字左右)《专业英语》课程是在大学英语学习的基础上帮助学生完成从大学基础英语阶段到专业英语的阅读、翻译与写作阶段的过渡。本课程是材料科学与工程、材料化学、新能源材料与器件等专业的工程学科平台课程、必修课,旨在为提高学生专业英语水平而开设。通过本门课程的学习,培养学生对科技词汇认知的能力,使学生熟练掌握主要专业术语及构词方法,掌握专业英语表达的语法特点、翻译技巧,具备理解、翻译材料领域专业资料、科技文献以及产品说明书等的能力:同时,培养学生以科技英语为途径,利用现代化信息工具获取材料科学与工程领域相关信息、资料的能力,使学生具备检索、查阅材料领域英文资料的基本能力,进而对复杂工程问题开展研究,综合信息获得合理有效结论,理解其局限性,并加以改进:培养学生以材料科学领域知识为背景,利用英文专业术语表达材料领域内容,能够以撰写报告、陈述发言等方式,准确表达自己的想法和意图。三、本课程所支撑的毕业要求(一)本课程内容与毕业要求指标点的对应关系本课程所支撑(达成)的毕业要求支撑度毕业要求课程名称与指标点的对应关系矩阵11
11 《专业英语》课程教学大纲 (Professional English) 执笔者:孙世宽 审核人:聂宝华、余明光 编写日期:2022 年 5 月 一、课程基本信息 适用专业 材料科学与工程 开课单位 材料科学与氢能学院 课程类型 学科基础课程 课程性质 必修课 是否为双语 是 学分数 2 学分 学时数 总学时 32,其中:实验(实训)0 学时;课外 0 学时 先修课程 大学英语、材料科学基础 后续课程 专业英语、科技论文写作 二、课程简述(300 字左右) 《专业英语》课程是在大学英语学习的基础上帮助学生完成从大学基础英语阶段到专业英语的 阅读、翻译与写作阶段的过渡。本课程是材料科学与工程、材料化学、新能源材料与器件等专业的 工程学科平台课程、必修课,旨在为提高学生专业英语水平而开设。通过本门课程的学习,培养学 生对科技词汇认知的能力,使学生熟练掌握主要专业术语及构词方法,掌握专业英语表达的语法特 点、翻译技巧,具备理解、翻译材料领域专业资料、科技文献以及产品说明书等的能力;同时,培 养学生以科技英语为途径,利用现代化信息工具获取材料科学与工程领域相关信息、资料的能力, 使学生具备检索、查阅材料领域英文资料的基本能力,进而对复杂工程问题开展研究,综合信息获 得合理有效结论,理解其局限性,并加以改进;培养学生以材料科学领域知识为背景,利用英文专 业术语表达材料领域内容,能够以撰写报告、陈述发言等方式,准确表达自己的想法和意图。 三、本课程所支撑的毕业要求 (一)本课程内容与毕业要求指标点的对应关系 本课程所支撑(达成)的毕业要求 毕业要求 课程名称与指标点的对应关系矩阵 支撑度
毕业要求2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,掌握中外文资料查询、文献检索以及运用现代信息技术获指标点2-2能够通过文献研究寻求工程H取相关信息的基本方法:掌握材料制备(或问题的解决方案及其可替代方案。合成)、材料加工、材料结构与性能测定等方面的基础知识、基本原理和基本实验技能。指标点10-1能够就材料制备与研究中M毕业要求10.沟通:能够就材料科学与工程出现的问题做出书面和口头的清晰表达。等领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和指标点10-2了解材料学科发展趋势并设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。M能与业界同行及社会公众进行有效沟并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景通。下进行沟通和交流。指标点10-3具有一定的外语应用能力。H指标点12-1具有自主学习和终身学习毕业要求12.终身学习:具有自主学习和终的意识。M身学习意识,有不断学习和适应社会发展的能力。(二)毕业要求指标点在本课程中的实现路径对应毕业要求2、10:本课程将提高学生阅读英语科技资料的能力,提高阅读理解和综合分析能力、扩大科技词汇量,帮助学生更好地使用WebofScience、SciFinder等英文科技文献检索工具。四、考核方式及成绩评定(一)考核目标1.了解专业英语的构词、语法特点,熟悉专业词汇:初步掌握专业英语的阅读理解能力、书面翻译技巧。2.初步掌握科技论文的英语写作方法和技巧,了解国际学术交流的常用表达方式。3.加深相关学科领域专业知识的理解;掌握一些常见的专业知识词汇。4.掌握国外英文专利和文献资料的查询方法,能以英语为工具,获取本专业所需信息。(二)考核方式采取考查、考试的方法,进行化合物与工艺的命名、论文的翻译、英文摘要的写作等项目的考查、考试。(三)成绩评定平时成绩占30%,考试成绩占70%。12
12 毕业要求 2.问题分析:能够应用数学、自然 科学和工程科学的基本原理,掌握中外文资 料查询、文献检索以及运用现代信息技术获 取相关信息的基本方法;掌握材料制备(或 合成)、材料加工、材料结构与性能测定等 方面的基础知识、基本原理和基本实验技 能。 指标点 2-2 能够通过文献研究寻求工程 问题的解决方案及其可替代方案。 H 毕业要求 10.沟通:能够就材料科学与工程 等领域的复杂工程问题与业界同行及社会 公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和 设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。 并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景 下进行沟通和交流。 指标点 10-1 能够就材料制备与研究中 出现的问题做出书面和口头的清晰表 达。 M 指标点 10-2 了解材料学科发展趋势并 能与业界同行及社会公众进行有效沟 通。 M 指标点 10-3 具有一定的外语应用能力。 H 毕业要求 12.终身学习:具有自主学习和终 身学习意识,有不断学习和适应社会发展的 能力。 指标点 12-1 具有自主学习和终身学习 的意识。 M (二)毕业要求指标点在本课程中的实现路径 对应毕业要求 2、10:本课程将提高学生阅读英语科技资料的能力,提高阅读理解和综合分析能 力、扩大科技词汇量,帮助学生更好地使用 Web of Science、SciFinder 等英文科技文献检索工具。 四、考核方式及成绩评定 (一)考核目标 1. 了解专业英语的构词、语法特点,熟悉专业词汇;初步掌握专业英语的阅读理解能力、书面 翻译技巧。 2. 初步掌握科技论文的英语写作方法和技巧,了解国际学术交流的常用表达方式。 3. 加深相关学科领域专业知识的理解;掌握一些常见的专业知识词汇。 4. 掌握国外英文专利和文献资料的查询方法,能以英语为工具,获取本专业所需信息。 (二)考核方式 采取考查、考试的方法,进行化合物与工艺的命名、论文的翻译、英文摘要的写作等项目的考 查、考试。 (三)成绩评定 平时成绩占 30%,考试成绩占 70%