1、工程力學(xué)實驗（1）緒論,上海交通大學(xué)工程力學(xué)實驗中心,余征躍 電話：54743090 54743053 移動郵箱： 網(wǎng)站：,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗（1）緒論,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù) 2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求 3. 工程力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方法 4. 本課程的相關(guān)事宜,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗（1）緒論,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù) 2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求 3. 工程力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方法 4. 本課程的相關(guān)事宜,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1.

2、 工程力學(xué)實驗的任務(wù),實驗是理論的基礎(chǔ)，也是科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。 英國科學(xué)家羅杰爾.培根曾指出：“沒有實驗，任何新的東西不能深知?！?近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展無不與實驗有著密切的聯(lián)系。,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),實驗從觀測開始 哥白尼 1543年，天體運(yùn)行說，打破了統(tǒng)治1000多年的地心說，但主觀認(rèn)為行星軌道是圓的。 開普勒 積累了他和老師兩代人的觀察，經(jīng)過9年時間，終于給出正確表述：一切行星繞太陽運(yùn)動的軌道是橢圓的，太陽位于一個焦點上。收入在1619年宇宙的和諧一書中。 伽利略，實驗科學(xué)之父 傳說在比莎斜塔上做了自由落體實驗，實際上是通過研究擺

3、的運(yùn)動和斜面上的運(yùn)動，得到了慣性定律、落體定律和拋體運(yùn)動定律。1638年，兩門新科學(xué) 1594年，論機(jī)械，第一本力學(xué)書 1605年，把觀察和實驗作為科學(xué)研究的堅實基礎(chǔ)。把邏輯推理和實驗相結(jié)合這一科學(xué)方法論的創(chuàng)始人。,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),牛頓 1687年，在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)點運(yùn)動規(guī)律，發(fā)表巨著自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理，建立了牛頓力學(xué)體系。 達(dá)芬奇，16世紀(jì)頗有影響力的力學(xué)家 研究了飛行原理，繪下了湍流渦旋圖，進(jìn)行過梁的實驗，設(shè)計過升降機(jī)，繪出過人體解剖圖。其科學(xué)思想，在科學(xué)史上也具有劃時代的意義。 這段歷史充分說明了理論形成

4、的過程，更說明了實驗觀測在力學(xué)中的地位。 隨著科學(xué)的發(fā)展，實驗就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不局限于對大自然的觀測，而是有目的的導(dǎo)致一些現(xiàn)象的出現(xiàn)，然后去觀測它，分析它，力求得出規(guī)律性的東西。這類實驗有在現(xiàn)場的實地測量，有在實驗室的模型實驗和模擬實驗。這些是當(dāng)今實驗研究的主要特征。,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),作為一門獨(dú)立設(shè)課的工程力學(xué)實驗課程，是理論聯(lián)系實際的實踐性課程，是理論學(xué)習(xí)的深化和發(fā)展，也是培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力的一個重要途徑。 工程力學(xué)研究的都是工程實踐中的實際問題，它對生產(chǎn)實踐起著重要的指導(dǎo)作用。在工程力學(xué)研究中的實驗研究與理論分析相輔相成

5、，具有同等重要的地位。,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),施工中的盧浦大橋,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),建成后的盧浦大橋,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),載荷情況： 載荷形式 靜、動 載荷大小,材料,結(jié)構(gòu)形式 支撐形式,環(huán)境： 動力、風(fēng)、水 溫度、磁場,運(yùn)動狀態(tài)： 位移、 速度、 加速度 變形： 應(yīng)力、 應(yīng)變,材料： 材料性能 疲勞強(qiáng)度 斷裂性能,結(jié)構(gòu)： 固有頻率 阻尼、剛度 強(qiáng)度,船舶,建筑,飛行器,安全性 可靠性 穩(wěn)定性,工程力學(xué)實驗

6、中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),以盧浦大橋為例 它是一座全鋼結(jié)構(gòu)拱橋。為確保大橋的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，在大橋設(shè)計和建造時，就要對大橋所采用的各種金屬材料做材料做力學(xué)性能試驗，為滿足大橋?qū)?gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性要求，對不同構(gòu)件要作實驗應(yīng)力分析，為檢驗大橋的防風(fēng)抗震能力還要對整體結(jié)構(gòu)或其模型做結(jié)構(gòu)動、靜力試驗和風(fēng)洞試驗。,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù),材料力學(xué)性能的測定和分析 受力構(gòu)件的實驗應(yīng)力分析 結(jié)構(gòu)靜、動力試驗與分析 流體速度場和壓強(qiáng)場的測量與分析,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,

7、http：/,Recent (2001) failure of offshore oil platform near Brazil,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程

8、力學(xué)實驗（1）緒論,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù) 2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求 3. 工程力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方法 4. 本課程的相關(guān)事宜,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,由工程力學(xué)實驗的任務(wù)知道，工程力學(xué)實驗包括： 理論力學(xué)實驗 材料力學(xué)實驗 流體力學(xué)實驗,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,按照課時要求分為： 工程力學(xué)實驗（1） 基本性實驗，秋季開設(shè) 強(qiáng)調(diào)基本力學(xué)原理和概念的理解與掌握 通過基本實驗訓(xùn)練，加強(qiáng)實驗基本方法和基本技能的培養(yǎng) 流體力學(xué)實驗，在流體力學(xué)課程內(nèi)完成 工程力學(xué)實驗（

9、2） 綜合提高性實驗，春季開設(shè) 強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用背景 加強(qiáng)分析問題和解決問題的綜合性能力的培養(yǎng) 掌握科學(xué)研究的基礎(chǔ),工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,本學(xué)期安排的實驗內(nèi)容 1. 單自由度系統(tǒng)自由振動，2學(xué)時 2. 單自由度系統(tǒng)強(qiáng)迫振動，2學(xué)時 3. 拉伸與壓縮實驗，2學(xué)時 4. 工字型梁彎曲，2學(xué)時 5. 質(zhì)心與轉(zhuǎn)動慣量測量，2學(xué)時 6. 扭轉(zhuǎn)與G的測定，2學(xué)時 7. 彎扭組合應(yīng)力，2學(xué)時 8. 彈性模量與偏心拉伸，2學(xué)時,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,1. 拉伸與壓縮實驗,工程力學(xué)

10、實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,2. 扭轉(zhuǎn)與G的測定,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,3. 工字型梁彎曲,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,4. 單自由度系統(tǒng)自由振動實驗,2工程力學(xué)實驗課程的內(nèi)容和要求,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,5. 單自由度系統(tǒng)強(qiáng)迫振動實驗,2工程力學(xué)實驗課程的內(nèi)容和要求,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的

11、內(nèi)容和要求,6. 質(zhì)心與轉(zhuǎn)動慣量測量,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,7.彎扭組合應(yīng)力,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,8.彈性模量與偏心拉伸,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求,工程力學(xué)實驗的要求 學(xué)會基本力學(xué)量的測量 學(xué)會工程力學(xué)實驗常用儀器設(shè)備的使用操作 掌握實驗數(shù)據(jù)的處理方法 學(xué)會用實驗檢驗工程力學(xué)理論 學(xué)會用力學(xué)理論對實驗現(xiàn)象進(jìn)行初步的分析 判斷 學(xué)會用實驗方法解決簡單的工程實際問題，為科研和工程實踐中的實驗研究打下

12、基礎(chǔ),工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗（1）緒論,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù) 2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求 3. 工程力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方法 4. 本課程的相關(guān)事宜,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,3. 本課程的學(xué)習(xí)方法,工程力學(xué)實驗是一門實踐性課程，與理論教學(xué)不同，它的教學(xué)方式以實踐訓(xùn)練為主。學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下，充分發(fā)揮主觀能動性，加強(qiáng)自己獨(dú)立實踐能力的訓(xùn)練。為做好實驗，應(yīng)注意以下三個環(huán)節(jié)： 1、實驗前 認(rèn)真做好預(yù)習(xí)，明確實驗?zāi)康?，了解實驗原理，弄清實驗?nèi)容和步驟，了解所用儀器設(shè)備的基本原理和使用方法，做好預(yù)習(xí)報告。,工程力學(xué)實驗中

13、心 Tel：54743053,http：/,3. 本課程的學(xué)習(xí)方法,2、實驗過程中 課堂操作是實驗教學(xué)的中心環(huán)節(jié)。正式實驗前，先要熟悉了解試驗機(jī)器、儀器設(shè)備的基本原理，操作規(guī)程和注意事項。實驗時嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行操作，認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象，如實記錄實驗數(shù)據(jù)。如遇問題及時報告老師。實驗結(jié)束，應(yīng)檢查數(shù)據(jù)是否齊全，并清理現(xiàn)場，將使用過的儀器設(shè)備恢復(fù)原狀。 3、實驗后 及時小結(jié)，認(rèn)真完成實驗報告，使感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。實驗報告應(yīng)根據(jù)實驗要求撰寫，其內(nèi)容一般應(yīng)包括：,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,3. 本課程的學(xué)習(xí)方法,（1）實驗名稱 （2）實驗?zāi)康?（3）實驗原理：簡要原理

14、及計算公式、有關(guān)示意圖 （4）實驗儀器：儀器名稱、型號，必要時繪出儀器簡圖 （5）實驗簡要步驟 （6）實驗記錄及數(shù)據(jù)處理 （7）實驗結(jié)果的分析討論（包括完成作業(yè)題） 實驗報告要求完整、簡潔，字跡清楚，應(yīng)獨(dú)立完成，除試驗曲線可用電腦繪制外，其余要求手寫。 實驗報告應(yīng)在實驗后一周內(nèi)交實驗教師。,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,工程力學(xué)實驗（1）緒論,1. 工程力學(xué)實驗的任務(wù) 2. 工程力學(xué)實驗的內(nèi)容和要求 3. 工程力學(xué)實驗的學(xué)習(xí)方法 4. 本課程的相關(guān)事宜,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,4 本課程的相關(guān)事宜,本課程成績評定方法 期末考試內(nèi)容 本課程教材 本課程教學(xué)進(jìn)度安排 實驗網(wǎng)上選課,工程力學(xué)實驗（1）緒論,工程力學(xué)實驗中心 Tel：54743053,http：/,本課程成績評定方法,成績評定 完成八個