川奈
南航机械设计专业080200 机械工程 包括以下二级学科:080201机械制造及其自动化080202机械电子工程080203机械设计及理论080220微机电系统及微细制造080221制造信息化技术第四门课选考理论力学,复试考试科目请选择微机原理及应用;第四门课选考电工电子学,复试考试科目请选择机械原理。 理论力学 ,theoretical mechanics材料力学, materical mechanics 课程名称:理论力学课程编码:BZ26731学分:4总学时: 72开设学期:3课程类型:专业必修课适用专业:物理学先修课程:高等数学、力学 一、教学目的与任务及要求 理论力学是力学的延续和提高,也是物理专业学生首先接触到的第一门理论物理课程,其突出特点是理论严谨、方法严密、应用广泛。理论力学的任务是在普通物理力学的基础上的更高一个层次上阐述机械运动的基本理论,应用高等数学工具和分析方法表述力学体系的动力学规律。理论力学的基本理论和方法,对物理学以及整个自然科学领域都具有经典意义,是重要的基础理论课。 目的与任务:使学生对弱引力场中的机械运动规律有全面系统的认识,掌握处理有限自由度约束系统力学问题的一般方法,为后续理论物理课程的学习打基础;培养严密的逻辑演绎和推理的理性思维能力,为今后独立科学研究创造条件;认识数学与物理的密切关系,培养学生运用高等数学工具解决物理问题的能力。 教学中要正确处理好力学和理论力学两门课程、矢量力学与分析力学两部分内容、数学关系与物理内容之间的关系。要把握理论力学是普通物理力学的延续和提高、数学推导过程及其结果是力学系统运动关系和力学规律的表述。要避免两门课程内容的简单重复和繁杂的数学掩盖物理内容。二、教学内容及时数分配(一)理论教学内容及时数(58)绪论(1学时) 理论力学的研究对象、任务和特点。经典力学的物质观、时空观和运动观。第一章 牛顿动力学方程(8)1.1 牛顿第二定律的坐标形式1.2 动力学基本定理及其守恒定律1.3 牛顿动力学方程的应用1.4 变质量运动方程1.5 等粒体中带电粒子的运动第二章 拉格朗日方程(6)2.1 分析力学的基本概念2.2 虚功原理与分析静力学2.3 基本形式的拉格朗日方程2.4 保守系的拉格朗日方程2.5 拉格朗日方程的应用*2.6 非完整体系的拉格朗日方程2.7 拉格朗日方程的第一积分第三章 二体问题(8)3.1 二体问题概述3.2 粒子在中心势场中的运动3.3 弹性碰撞*3.4 库仑势场中的弹性散射*3.5 粒子的分裂第四章 刚体力学(8)4.1 刚体运动学4.2 刚体运动的动力学方程4.3 平面平行运动4.4转动惯量张量4.5 定点转动4.6 刚体转动的稳定性第五章 非惯性参考系(6)5.1 速度合成定理5.2 加速度合成定理5.3 非惯性动力学方程 惯性力5.4 地球自转的动力学效应*5.5 拉莫尔进动*5,6 经典力学对磁共振现象的解释第六章 微振动(8)6.1 振动概述6.2 两个自由度保守体系的自由振动*6.3 n个自由度保守体系的自由振动6.4 简正坐标*6.5 一维晶格的纵振动*6.6 多原子分子的振动*6.7 非线性振动第七章 哈密顿正则方程(8)7.1 哈密顿函数7.2 哈密顿正则方程7.3 哈密顿正则方程的应用7.4 能量积分与循环积分7.5 正则变换*7.6 泊松括号7.7 哈密顿一雅可比方程第八章 哈密顿原理(6)8.1 变分问题的欧拉方程8.2 变分运算法则8.3 哈密顿原理8.4 哈密顿原理的应用(二) 研究教学内容及时数(7) 1、 拉格朗日方程的推广2、非线性振动中的混沌现象 (三) 实践教学内容及时数(7) 1、 参观考察建筑工地2、撰写力学论文三、推荐教材及主要参考书 l、推荐教材: 金尚年,马永利编著.理论力学(第二版)。北京:高等教育出版社,2002 2、主要参考书: [1)周衍柏.理论力学教程(第二版).北京:高等教育出版社,1986 [2]胡慧玲,林纯镇,吴维敏.理论力学基础教程.北京:高等教育出版社,1986 [3]H.Goldstein,Classical Mechanics(Second Edition),Cambridge:Addison—Wesley, 1980 [4]蒋士亮.理论力学若干问题研究.南宁:广西科学技术出版社,1994 [5]蒋士亮.理论力学学习引导.桂林:广西师范大学出机械设计,machine design机械制造,machine manufacturing先进制造技术 Advanced Manufacturing Technology 材料力学是机械类、土木类等各专业的一门技术基础课,是固体力学的一个分支。通过本课程的学习,使学生对材料力学的基本概念、基本分析方法有明确的认识,掌握一定的计算能力和实验能力,能对简单的力学问题进行定量或定性分析,为后续课程的学习打下牢固的基础。 材料力学主要研究构件和机械零件的强度、刚度和稳定性问题。通过研究构件在轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲基本变形下的强度和刚度以及压杆的稳定性问题,逐步将研究内容由简单应力状态推广到复杂应力状态,由基本变形推广到组合变形,由静载问题推广动载和疲劳问题,同时研究了材料的力学性能。 机械设计描述 机械设计(machine design),根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。 机械设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的机械设计,如纺织机械设计、矿山机械设计、农业机械设计、船舶设计、汽车设计、机床设计、压缩机设计、内燃机设计、汽轮机设计、泵设计等专业性的机械设计分支学科。