南林大工程力學(xué)課件有限公司匯報人：XX目錄工程力學(xué)基礎(chǔ)01工程應(yīng)用實例03力學(xué)軟件應(yīng)用05力學(xué)分析方法02力學(xué)實驗與實踐04力學(xué)課程考核06工程力學(xué)基礎(chǔ)01力學(xué)的基本概念力是物體間相互作用的量度，分為接觸力如摩擦力和非接觸力如重力。力的定義與分類力的合成是將多個力合并為一個合力，分解則是將一個力拆分為多個分力，遵循平行四邊形法則。力的合成與分解牛頓第一定律定義了慣性，第二定律闡述了力與加速度的關(guān)系，第三定律說明了作用力與反作用力。牛頓三大定律010203靜力學(xué)原理力的分解與合成力的平衡條件在靜力學(xué)中，一個物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時，作用在物體上的所有力必須滿足力的平衡條件。靜力學(xué)研究如何將復(fù)雜的力系統(tǒng)分解為基本力，以及如何將多個力合成一個等效的合力。力矩和力偶力矩是力與力臂的乘積，力偶是由大小相等、方向相反、作用線不同的兩個力組成的力系統(tǒng)。材料力學(xué)性質(zhì)彈性模量是衡量材料抵抗形變能力的重要參數(shù)，如鋼的彈性模量遠(yuǎn)高于木材。彈性模量01屈服強(qiáng)度指材料開始發(fā)生塑性變形的應(yīng)力極限，例如鋁合金在特定載荷下會發(fā)生屈服。屈服強(qiáng)度02斷裂韌性衡量材料抵抗裂紋擴(kuò)展的能力，如碳纖維復(fù)合材料具有較高的斷裂韌性。斷裂韌性03疲勞極限是指材料能承受的循環(huán)應(yīng)力極限，不引起疲勞破壞的最大應(yīng)力值，例如鈦合金的疲勞極限較高。疲勞極限04力學(xué)分析方法02力系簡化技巧利用力的平行四邊形法則合并共線或平行的力，以減少力的數(shù)目，簡化分析過程。應(yīng)用力的平行四邊形法則將復(fù)雜的力系分解為基本力，如拉力、壓力、剪力等，再進(jìn)行合成，以簡化問題的復(fù)雜度。利用力的分解與合成在進(jìn)行力系簡化時，選擇合適的簡化中心點可以簡化計算，如選擇質(zhì)心或受力點作為簡化中心。選擇合適的簡化中心01、02、03、結(jié)構(gòu)受力分析通過建立靜力平衡方程，分析結(jié)構(gòu)在靜載作用下的內(nèi)力和位移，如橋梁在車輛荷載下的受力情況。靜力平衡分析考慮時間因素，研究結(jié)構(gòu)在外力作用下的動態(tài)響應(yīng)，例如地震對建筑物的影響。動力響應(yīng)分析評估不同材料在受力時的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，如混凝土和鋼材在拉伸和壓縮下的性能差異。材料力學(xué)性能分析分析結(jié)構(gòu)在重復(fù)或長期荷載作用下的疲勞壽命和斷裂行為，例如飛機(jī)機(jī)翼在多次起降后的疲勞損傷。疲勞與斷裂分析力學(xué)模型建立在建立力學(xué)模型時，首先要明確研究對象的物理特性及其所處的環(huán)境條件，包括受力情況和約束條件。01確定研究對象和邊界條件將復(fù)雜的實際工程問題簡化為理想化的力學(xué)模型，忽略非關(guān)鍵因素，以便于分析和計算。02簡化實際問題力學(xué)模型建立選擇合適的力學(xué)理論根據(jù)問題的性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)牧W(xué)理論，如靜力學(xué)、動力學(xué)、材料力學(xué)等，作為建立模型的理論基礎(chǔ)。0102應(yīng)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行求解運用數(shù)學(xué)工具，如微積分、線性代數(shù)等，對簡化后的力學(xué)模型進(jìn)行求解，得到問題的解析或數(shù)值解。工程應(yīng)用實例03橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué)通過分析橋梁在不同荷載下的受力情況，如車輛通行、風(fēng)載和溫度變化，確保結(jié)構(gòu)安全。橋梁的受力分析對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞測試，評估其在長期重復(fù)荷載作用下的壽命，確保橋梁的長期穩(wěn)定運行。橋梁疲勞壽命評估設(shè)計橋梁時考慮地震力的影響，采用隔震支座和能量耗散裝置等技術(shù)，提高橋梁的抗震性能。橋梁抗震設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)分析研究大跨度結(jié)構(gòu)如體育館、展覽中心的受力特性，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，例如國家體育場（鳥巢）的設(shè)計。運用工程力學(xué)原理評估高層建筑在地震作用下的響應(yīng)，例如上海中心大廈的抗震設(shè)計。分析橋梁在不同荷載作用下的應(yīng)力分布，確保其安全性和耐久性，如港珠澳大橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計。橋梁結(jié)構(gòu)分析高層建筑抗震分析大跨度結(jié)構(gòu)分析機(jī)械零件力學(xué)齒輪傳動分析通過齒輪傳動實例，講解如何應(yīng)用力學(xué)原理計算齒輪的承載能力和傳動效率。軸承力學(xué)性能分析軸承在不同工作條件下的力學(xué)性能，如載荷分布、疲勞壽命等。彈簧的力學(xué)設(shè)計介紹彈簧設(shè)計中的力學(xué)計算，包括剛度、應(yīng)力和變形量的確定。力學(xué)實驗與實踐04實驗室設(shè)備介紹用于測試材料的拉伸、壓縮和彎曲性能，是力學(xué)實驗中不可或缺的設(shè)備。萬能材料試驗機(jī)能夠?qū)崟r分析材料或結(jié)構(gòu)在動態(tài)加載下的響應(yīng)，廣泛應(yīng)用于振動和沖擊實驗。動態(tài)信號分析儀通過激光或光柵技術(shù)，精確測量物體的位移、變形和應(yīng)變，為實驗提供高精度數(shù)據(jù)。光學(xué)測量系統(tǒng)實驗操作流程在進(jìn)行力學(xué)實驗前，學(xué)生需熟悉實驗設(shè)備、了解實驗?zāi)康暮驮?，確保實驗安全。實驗前的準(zhǔn)備01020304實驗中，正確使用傳感器和數(shù)據(jù)記錄設(shè)備，按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程記錄實驗數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集方法實驗結(jié)束后，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，運用力學(xué)原理解釋實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。實驗結(jié)果分析撰寫實驗報告時，需詳細(xì)記錄實驗過程、分析結(jié)果，并對實驗中出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論。實驗報告撰寫實驗結(jié)果分析介紹如何使用統(tǒng)計軟件或手工計算對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析，確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)處理方法探討實驗中可能產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差，以及如何通過實驗設(shè)計減少這些誤差。誤差來源分析將實驗結(jié)果與理論預(yù)測進(jìn)行對比，分析二者之間的差異，探討可能的原因和改進(jìn)措施。結(jié)果對比理論力學(xué)軟件應(yīng)用05常用力學(xué)軟件01ANSYSANSYS軟件廣泛應(yīng)用于工程力學(xué)領(lǐng)域，提供結(jié)構(gòu)分析、流體動力學(xué)等多方面模擬。02ABAQUSABAQUS是強(qiáng)大的有限元分析軟件，常用于復(fù)雜工程問題的模擬和求解。03SOLIDWORKSSimulationSOLIDWORKSSimulation是集成在SOLIDWORKS中的力學(xué)分析工具，適用于產(chǎn)品設(shè)計階段的力學(xué)性能評估。軟件操作技巧高效建模方法01利用軟件的模板和快捷命令，可以快速構(gòu)建復(fù)雜的力學(xué)模型，提高設(shè)計效率。參數(shù)化設(shè)計技巧02通過參數(shù)化設(shè)計，可以輕松修改模型尺寸和材料屬性，實現(xiàn)設(shè)計的快速迭代和優(yōu)化。結(jié)果分析與解讀03掌握如何解讀軟件輸出的圖表和數(shù)據(jù)，對分析力學(xué)問題和驗證設(shè)計至關(guān)重要。軟件在工程中的應(yīng)用流體動力學(xué)模擬結(jié)構(gòu)分析軟件利用ANSYS等結(jié)構(gòu)分析軟件進(jìn)行橋梁、建筑的應(yīng)力和變形分析，確保設(shè)計的安全性。采用CFD軟件如Fluent進(jìn)行流體動力學(xué)模擬，優(yōu)化管道設(shè)計，減少能耗。土木工程設(shè)計運用AutoCAD和Revit等軟件進(jìn)行土木工程設(shè)計，提高設(shè)計效率和精確度。力學(xué)課程考核06作業(yè)與習(xí)題學(xué)生需按時完成老師布置的作業(yè)，以鞏固課堂所學(xué)知識，提高解題能力。定期作業(yè)通過小組合作解決復(fù)雜問題，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力和溝通技巧。小組討論作業(yè)課后習(xí)題是檢驗學(xué)生對知識點掌握程度的重要方式，通常包括理論題和計算題。課后習(xí)題利用在線平臺進(jìn)行定時測試，考察學(xué)生對課程內(nèi)容的理解和應(yīng)用能力。在線測試01020304中期與期末考試南林大工程力學(xué)課程的中期考試通常包括選擇題、計算題和簡答題，旨在評估學(xué)生對前半學(xué)期知識的掌握情況。中期考試的結(jié)構(gòu)除了傳統(tǒng)的筆試，期末考試可能包括口試或?qū)嶒灢僮骺己?，以全面評價學(xué)生的綜合能力。考試形式的多樣性期末考試覆蓋整個學(xué)期所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合，要求學(xué)生解決更復(fù)雜的問題。期末考試的范圍課程設(shè)計要求學(xué)生需提交完整的設(shè)計報告，包括理論分析、計算過程及設(shè)計思路，格式需符合學(xué)術(shù)規(guī)范。設(shè)計報告撰寫01學(xué)生應(yīng)根據(jù)課程要