《工程力学》实验2014版教学大纲

《工程力学》实验教学大纲

课程编号：2401015  课程类别：基础课  适用专业：安全、材料等  课程属性：课内实验 

课程总学时：70总学分：3.5  实验学时：6  学分：  执笔人：程玲  审定人：杨德生 

审批人：徐文娟

一、实验性质及教学目标

《工程力学》实验是面向安全、材料等专业学生开设的《工程力学》课的课内实验，是《工程力学》课的重要教学环节。
    通过该环节，可以使学生初步掌握材料最基本的力学性能测试和验证理论的实验的基本技能和基本方法，有助于提高实践动手能力和工程意识，针对不同专业采取不同的实验教学方式，为后续课程的学习和实践奠定一定的基础。

二、实验项目

备注：模块二对应材料学院的金属、材料和无机非专业，模块一对应其它专业。

三、实验概述

实验一：拉伸实验

目的：测定及分析低碳钢和灰铸铁拉伸时的力学性能和特点（包括变形、强度和破坏形式等）。

原理概述：正应力计算公式。

方法与手段：

1．用游标卡尺测量试件直径；

2. 通过液压万能试验机测量载荷（屈服载荷和强度载荷）。

应得到的实验结果和数据：

1．低碳钢拉伸：计算出屈服强度和强度极限，以及断面收缩率和延伸率。

2. 灰铸铁拉伸：计算出强度极限。

实验二：压缩实验

目的：测定及分析低碳钢和灰铸铁压缩时的力学性能和特点（包括变形、强度和破坏形式等）。

原理概述：正应力计算公式。

方法与手段：

⒈ 用游标卡尺测量试件直径；

⒉ 通过液压万能试验机测量载荷（屈服载荷和强度载荷）。

应得到的实验结果和数据：

1．低碳钢压缩：计算出屈服强度。

2. 灰铸铁压缩：计算出强度极限。

实验三：值测定

目的：测定低碳钢剪切弹性模量。

原理概述：由剪切胡克定律。

方法与手段：

    1．游标卡尺——测量试件直径、标距、摆臂；

2. 百分表——测量相对位移。

应得到的实验结果和数据：通过百分表的读数，计算出相对转角，从而计算出剪切弹性模量。

实验四：值、值测定

目的：测量材料弹性常数，掌握电阻应变仪不同的组桥方式和测试原理。

原理概述：利用单向拉伸下正应力计算公式和拉压胡克定律测定值；通过横向线应变与纵向线应变之比确定泊松比值。

方法与手段：

1．电阻应变仪测得纵向和横向线应变；

2．液压万能试验机测得拉伸载荷；

3．游标卡尺测得截面尺寸。

应得到的实验结果和数据：测得纵向和横向应变，计算出材料的弹性模量和泊松比。

实验五：弯曲正应力测定

目的：测定纯弯曲梁上正应力分布规律，验证正应力计算公式。

原理概述：，。

方法与手段：

1．游标卡尺测得截面尺寸；

2．电阻应变仪测得各测点应变。

应得到的实验结果和数据：通过应变仪测得各测点的应变值，计算弯曲正应力，并与理论值进行比较，从而进行误差分析。

四、主要仪器设备

五、教学形式

教师讲授和学生分组独立完成实验。

六、考核方式与成绩评定方法

学生成绩由平时成绩、实验报告成绩两部分组成，各部分所占比例如下：

七、教材及主要参考资料

以《工程力学实验指导书》为主，参照《材料力学实验》自编教材。

八、说明 

略