象以及物体放在流场中的绕流现象： 加深对流线的理解」 演示虹吸管工作原理 加深对总水头 9 虹吸实验 测压管水头和真空度沿程变化规律的 演示 必做 认识。 16 四、教学基本要求 教学过程中要求教师侧重于流体力学分析问题、解决问题的方法培养，同时还应注意结 合实验和工程实际问题进行讲解，全面培养学生解决实际问题的能力。 本课程要求学生首先具备较好的数学、物理和力学基础，需先修课程应包括高等数学、 理论力学、材料力学等：其次，强调学生认真做好预习、听课、复习、作业四环节内容。教 学过程中要求学生在从前人研究、分析问题和演绎推导的过程中，体会和领悟科学认识论和 方法论，提高力学素质和数学修养。 五、教学方法 本课程教学过程中采用多媒体教学和黑板板书相结合的方法，不仅直观清晰，一目了然， 而且对重点部分又能反复讲解，以达到学生基本理解并具有一定想象能力。由于学生人数较 多，多媒体教学发挥了很大的作用。它使繁冗的公式推导成为一个简单的讲解过程，将复杂 的流体运动生动形象地表现出来，同时对重点和难点反复在黑板上演示讲解。 依据三部分内容进行综合测评。 1平时成绩：上课出勤率、上课听讲和交流的积极态度、习题作业等，占20%： 2.实验成绩：实验态度、实验动手操作技能、实验报告。对实验结果应进行必要的说明和分 析，对实验的正常结果和异常现象及思考题应进行探讨，对实验的认识、体会和建议以及对 实验课的改进意见等)，占20%： 3.期末考试成绩：占60%。 六、参考教材和阅读书目 参考教材： 1丁祖荣编著。流体力学（上、中册）。高等教育出版社，2003 2清华大学工程力学系（潘文全主编）。流体力学基础（上册）。北京：机械工业出版社，1980 3清华大学工程力学系（潘文全主编）。流体力学基础（下册）。北京：机械工业出版社，1980 4.莫乃榕主编。工程流体力学。华中理工大学出版社，2000 36
36 象以及物体放在流场中的绕流现象； 加深对流线的理解。 9 虹吸实验 演示虹吸管工作原理，加深对总水头、 测压管水头和真空度沿程变化规律的 认识。 1 10 演示 必做 小 计 16 四、教学基本要求 教学过程中要求教师侧重于流体力学分析问题、解决问题的方法培养，同时还应注意结 合实验和工程实际问题进行讲解，全面培养学生解决实际问题的能力。 本课程要求学生首先具备较好的数学、物理和力学基础，需先修课程应包括高等数学、 理论力学、材料力学等；其次，强调学生认真做好预习、听课、复习、作业四环节内容。教 学过程中要求学生在从前人研究、分析问题和演绎推导的过程中，体会和领悟科学认识论和 方法论，提高力学素质和数学修养。 五、教学方法 本课程教学过程中采用多媒体教学和黑板板书相结合的方法，不仅直观清晰，一目了然， 而且对重点部分又能反复讲解，以达到学生基本理解并具有一定想象能力。由于学生人数较 多，多媒体教学发挥了很大的作用。它使繁冗的公式推导成为一个简单的讲解过程，将复杂 的流体运动生动形象地表现出来，同时对重点和难点反复在黑板上演示讲解。 依据三部分内容进行综合测评。 1.平时成绩：上课出勤率、上课听讲和交流的积极态度、习题作业等，占 20％； 2.实验成绩：实验态度、实验动手操作技能、实验报告。对实验结果应进行必要的说明和分 析，对实验的正常结果和异常现象及思考题应进行探讨，对实验的认识、体会和建议以及对 实验课的改进意见等），占 20％； 3.期末考试成绩：占 60％。 六、参考教材和阅读书目 参考教材： 1.丁祖荣编著。流体力学（上、中册）。高等教育出版社，2003 2.清华大学工程力学系（潘文全主编）。流体力学基础（上册）。北京：机械工业出版社，1980 3.清华大学工程力学系（潘文全主编）。流体力学基础（下册）。北京：机械工业出版社，1980 4.莫乃榕主编。工程流体力学。华中理工大学出版社，2000
5.莫乃格，槐文信编著。流体力学水力学题解。华中科技大学出版社，2002 6吴望一编著。流体力学（上册）。北京：北京大学出版社，1982 7.吴望一编著。流体力学（下册）。北京：北京大学出版社，1982 七、本课程与其它课程的联系与分工 本课程要求学生首先具备较好的数学、物理和力学基础，需先修课程应包括高等数学、 理论力学、材料力学等：该课程是进一步学习《计算流体力学》、《水动力学》等流体力学后 续课程的基础，又是从事工程技术工作必备的基础知识。 主撰人：兰雅梅 审核人：袁军亭 分管教学院长：曹守启 2011年9月22日
37 5.莫乃榕，槐文信编著。流体力学水力学题解。华中科技大学出版社，2002 6.吴望一编著。流体力学（上册）。北京：北京大学出版社，1982 7.吴望一编著。流体力学（下册）。北京：北京大学出版社，1982 七、本课程与其它课程的联系与分工 本课程要求学生首先具备较好的数学、物理和力学基础，需先修课程应包括高等数学、 理论力学、材料力学等；该课程是进一步学习《计算流体力学》、《水动力学》等流体力学后 续课程的基础，又是从事工程技术工作必备的基础知识。 主撰人：兰雅梅 审核人：袁军亭 分管教学院长：曹守启 2011 年 9 月 22 日
《工程力学》教学大纲 课程名称（中文/英文）：工程力学Engineering Mechanics 课程编号：4102001 学分：3 学时：总学时48学时 (讲授学时：44实验学时：4) 开设学期：第3学期 授课对象：环境科学、环境工程、电气工程及其自动化专业 课程级别：校级重点建设课程 课程负责人：袁军亭 教学团队：宋秋红、梁拥成、兰亚梅、贾楠 一、课程性质与目的 本课程属于四年制本科环境工程、电气工程专业的专业基础课。工程力学是现代工程技 术的重要基础之一，是既与工程又与力学密切相关的课程，通过静力学的学习，使学生掌握 物体平衡的基本规律及其研究方法，为一般工程结构的静力分析提供理论基础：通过材料力 学的学习，使学生对材料的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念，具有比较熟练的 分析计算能力和初步的实验能力。学习本课程后，不仅为学生学习后继课程打下了基础，而 且对于提高学生分析和解决工程实际问题的能力，培养学生的创造性思维能力，提高学生的 综合素质等方面，都起着重要的作用。 二、课程简介(200字左右) 工程力学的内容主要由理论力学的静力学和材料力学两部分组成。在静力学中主要介绍 了静力学的公理，力和力矩的基本概念，各力系的平衡条件，平衡方程及应用。 在材料力学中主要介绍了应力、应变的概念，杆件在轴向拉伸、扭转和弯曲时的内力计 算，内力图的绘制，横截面上应力的计算分析，杆件的应变及挠度的计算，杆件强度和刚度 的计算，压杆稳定概念及计算等。 三、教学内容
38 《工程力学》教学大纲 课程名称（中文/英文）：工程力学 Engineering Mechanics 课程编号：4102001 学 分：3 学 时：总学时 48 学时 （讲授学时：44 实验学时：4 ） 开设学期： 第 3 学期 授课对象：环境科学、环境工程、电气工程及其自动化专业 课程级别：校级重点建设课程 课程负责人：袁军亭 教学团队：宋秋红、梁拥成、兰亚梅、贾楠 一、课程性质与目的 本课程属于四年制本科环境工程、电气工程专业的专业基础课。工程力学是现代工程技 术的重要基础之一，是既与工程又与力学密切相关的课程，通过静力学的学习，使学生掌握 物体平衡的基本规律及其研究方法，为一般工程结构的静力分析提供理论基础；通过材料力 学的学习，使学生对材料的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念，具有比较熟练的 分析计算能力和初步的实验能力。学习本课程后，不仅为学生学习后继课程打下了基础，而 且对于提高学生分析和解决工程实际问题的能力，培养学生的创造性思维能力，提高学生的 综合素质等方面，都起着重要的作用。 二、课程简介（200 字左右） 工程力学的内容主要由理论力学的静力学和材料力学两部分组成。在静力学中主要介绍 了静力学的公理，力和力矩的基本概念，各力系的平衡条件，平衡方程及应用。 在材料力学中主要介绍了应力、应变的概念，杆件在轴向拉伸、扭转和弯曲时的内力计 算，内力图的绘制，横截面上应力的计算分析，杆件的应变及挠度的计算，杆件强度和刚度 的计算，压杆稳定概念及计算等。 三、教学内容
(理论力学部分) 1、第一章静力学基本概念和物体受力分析(4学时) 刚体和力的概念。静力学公理。约束和约束反力。物体的受力分析和受力图】 重点：1)力、刚体、平衡和约束等概念。 2)静力学公理。 3)常见几种约束类型的特点及其约束反力的画法。 4)单个物体和简单物体系统的受力分析 难点：1)约束和约束反力的概念。 2)光滑铰链的特征和二力构件的判断。 3)简单物体系统的受力分析。 2、第二章平面汇交力系及平面力偶系(4学时) 平面汇交力系合成与平衡的几何法。平面汇交力系合成与平衡的解析法。平面 力对点之矩的概念及计算。平面力偶理论。 重点：1)平面汇交力学平衡的几何条件。 2)力在坐标轴上的投影，合力投影定理。 3)平面汇交力系的平衡方程及应用。 4)力对点之矩的计算。 5)力偶和力偶矩的概念。 6)平面力偶的性质和平面力偶系的合成。 难点：1)力三角形或力多边形封闭与不封闭的意义。 2)力矩正负的确定和力臂的计算。 3)力偶概念的建立和力偶性质的应用。 3、第三章平面任意力系(4学时) 平面任意力系向作用面内一点简化。平面任意力系的简化结果分析。平面任意 力系的平衡条件和平衡方程。物体系的平衡及静定和静不定问题。平行力系中心和 重心 重点：1)平面任意力系向作用面内任意一点简化，简化结果的讨论。 2)平面任意力系的平衡条件和平衡方程的各种形式。 3)单个物体和简单物体系统的平衡问题的解法
39 （理论力学部分） 1、第一章 静力学基本概念和物体受力分析（4 学时） 刚体和力的概念。静力学公理。约束和约束反力。物体的受力分析和受力图。 重点：1）力、刚体、平衡和约束等概念。 2）静力学公理。 3）常见几种约束类型的特点及其约束反力的画法。 4）单个物体和简单物体系统的受力分析。 难点：1）约束和约束反力的概念。 2）光滑铰链的特征和二力构件的判断。 3）简单物体系统的受力分析。 2、第二章 平面汇交力系及平面力偶系（4 学时） 平面汇交力系合成与平衡的几何法。平面汇交力系合成与平衡的解析法。平面 力对点之矩的概念及计算。平面力偶理论。 重点：1）平面汇交力学平衡的几何条件。 2）力在坐标轴上的投影，合力投影定理。 3）平面汇交力系的平衡方程及应用。 4）力对点之矩的计算。 5）力偶和力偶矩的概念。 6）平面力偶的性质和平面力偶系的合成。 难点：1）力三角形或力多边形封闭与不封闭的意义。 2）力矩正负的确定和力臂的计算。 3）力偶概念的建立和力偶性质的应用。 3、 第三章 平面任意力系（4 学时） 平面任意力系向作用面内一点简化。平面任意力系的简化结果分析。平面任意 力系的平衡条件和平衡方程。物体系的平衡及静定和静不定问题。平行力系中心和 重心。 重点：1）平面任意力系向作用面内任意一点简化，简化结果的讨论。 2）平面任意力系的平衡条件和平衡方程的各种形式。 3）单个物体和简单物体系统的平衡问题的解法
难点：1)平面任意力系的主矢和主矩的概念，以及主矢和主矩与简化中心的关 系。 2)正确选取研究对象 3)正确应用作用和反作用公理。 (材料力学部分) 1、第一章绪论(2学时) 材料力学的任务。变形固体的基本假设。外力及其分类。内力、截面法和应力 的概念。变形与应变。杆件变形的基本形式。 重点：内力的概念，截面法和应力、应变的概念。 2、第二章拉伸、压缩与剪切(10学时) 轴向拉伸与压缩的概念与实例。轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力。直 杆轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力。材料在拉伸时的力学性能。材料在压缩时的 力学性能。失效、安全系数和强度计算。轴向拉伸或压缩时的变形。轴向拉伸或压 缩时的变形能。拉伸、压缩静不定问题。 重点：轴向拉伸和压缩的受力特点，应力和变形计算，强度条件以及剪切面、 挤压面的判断和剪切挤压的实用计算方法。 难点：节点位移的计算。剪切面的判断。挤压面的计算。 3、第三章扭转(4学时) 扭转的概念与实例。外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图。纯剪切。圆轴扭转时的 应力。圆轴扭转时的变形。非圆截面杆扭转的概念。 重点：圆柱扭转变形的判断。圆轴扭转时应力分布，强度计算。 难点：圆轴扭转时变形，刚度计算。 4、第四章弯曲内力(4学时) 弯曲的概念与实例。受弯杆件的简化。剪力和弯矩。剪力方程和弯矩方程、剪 力图和弯矩图。载荷集度、剪力和弯矩间的关系。 重点：梁内力及其符号规定。梁的剪力和弯矩方程的建立。 难点：画梁的剪力和弯矩图。 5、第五章弯曲应力(4学时) 纯弯曲。纯弯曲时的正应力。横力弯曲时的正应力。提高弯曲强度的措施
40 难点：1）平面任意力系的主矢和主矩的概念，以及主矢和主矩与简化中心的关 系。 2）正确选取研究对象。 3）正确应用作用和反作用公理。 （材料力学部分） 1、 第一章 绪论（2 学时） 材料力学的任务。变形固体的基本假设。外力及其分类。内力、截面法和应力 的概念。变形与应变。杆件变形的基本形式。 重点：内力的概念，截面法和应力、应变的概念。 2、 第二章 拉伸、压缩与剪切（10 学时） 轴向拉伸与压缩的概念与实例。轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力。直 杆轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力。材料在拉伸时的力学性能。材料在压缩时的 力学性能。失效、安全系数和强度计算。轴向拉伸或压缩时的变形。轴向拉伸或压 缩时的变形能。拉伸、压缩静不定问题。 重点：轴向拉伸和压缩的受力特点，应力和变形计算，强度条件以及剪切面、 挤压面的判断和剪切挤压的实用计算方法。 难点：节点位移的计算。剪切面的判断。挤压面的计算。 3、 第三章 扭转（4 学时） 扭转的概念与实例。外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图。纯剪切。圆轴扭转时的 应力。圆轴扭转时的变形。非圆截面杆扭转的概念。 重点：圆柱扭转变形的判断。圆轴扭转时应力分布，强度计算。 难点：圆轴扭转时变形，刚度计算。 4、 第四章 弯曲内力（4 学时） 弯曲的概念与实例。受弯杆件的简化。剪力和弯矩。剪力方程和弯矩方程、剪 力图和弯矩图。载荷集度、剪力和弯矩间的关系。 重点：梁内力及其符号规定。梁的剪力和弯矩方程的建立。 难点：画梁的剪力和弯矩图。 5、 第五章 弯曲应力（4 学时） 纯弯曲。纯弯曲时的正应力。横力弯曲时的正应力。提高弯曲强度的措施