结构2（机械）MECH21021

课程内容：

工程师在设计结构时，必须理解结构及其所用材料的行为，以确保其在使用过程中的安全性。本课程阐述了材料和结构在静载荷作用下的响应，以及在不同载荷条件下（即轴向、弯曲、扭转和组合载荷）进行结构分析和评估的相应方法。课程的学习目标聚焦于掌握材料在外部载荷作用下的响应特性，培养结构分析技能，并掌握结构设计中的关键考虑因素。

课程目标：

1、使学生应能够描述并解释材料和结构在静载荷作用下的响应行为。

2、具备评估材料和结构在各种载荷作用下的行为能力，并能将结构的失效和断裂归因于特定原因。

课程大纲：

1、梁理论与柱失稳

梁的弯曲分析回顾及梁中横向剪应力的推导，解释如何分析弹性基础上的梁及轴向载荷作用下的梁。柱屈曲及其机理简介，推导控制方程和欧拉公式，解决一些例子。

2、轴的扭转

圆截面轴的扭转。推导扭转引起的轴中的剪应力。确定阶梯轴和静不定轴中的应力。

3、铰接框架结构

单元荷载法简介及铰接框架结构位移计算方法。静不定结构内部力计算。

4、应力分析

应力定义及一般应力状态描述，应力转换推导及莫尔圆介绍，最大应力确定，压力容器应力分析。

5、应变分析

应变定义及一般应变状态的描述，应变转换的推导及莫尔圆的介绍，最大应变的确定，应变测量方法的解释。

6、应力-应变关系（材料）

胡克定律的描述，塑性及理想化应力-应变关系的解释及其应用。

7、破坏准则

屈服准则、脆性断裂准则的描述及其应用。