英文名称：Advanced Strength Mechanics

课程编码：MECH4322

学时：64（含课外学时16）        学分：4

适用对象：机械、动力、材料、化机

先修课程：高等数学、理论力学、材料力学

使用教材及参考书：

凌伟、文毅等编写，《高等材料力学》，讲义，2005年

曾攀著，《有限元分析及应用》，清华大学出版社，2004年

一、课程性质、目的和任务

高等材料力学是重要的技术基础课，在学习材料力学的基础上，进一步介绍固体力学的基本理论和现代计算力学发展的最新成果，与工程实际有着更加密切的关系，在诸多工程技术领域中得到广泛的应用。通过高等材料力学课程的学习，使学生了解弹性理论的基本概念与方法，培养学生运用有限元基本原理进行模型简化、编程接口的初步能力，掌握大型通用程序的使用方法，大大提高学生处理工程实际中的复杂强度、刚度问题的分析计算能力。

二、教学基本要求

1. 了解弹性理论的基本概念与方法，具备处理简单弹性力学问题的初步能力；

2. 了解有限元方法的基本原理和运用有限元解决工程实际问题的方法步骤；

3. 掌握杆系结构的刚度矩阵的形成方法；

4. 掌握平面结构等参元的刚度矩阵的形成方法；

5．初步掌握大型通用程序的使用方法，具备一定的解决实际问题的能力。

三、教学内容及要求

第一篇  高等材料力学的基本理论

第一章  绪论

    第一节  概述。

第二节  高等材料力学的基本假设与研究方法。

第三节  指标记号与求和约定。

第二章  弹性理论基础

第一节  概述。

第二节  应力理论—平衡方程与应力边界条件。

第三节  应变理论—几何方程与相容条件。

第四节  本构方程

第五节  弹性理论的基本方程、求解方法分类和一般性原理

第三章  弹性理论应用—平面问题

第一节  平面应力与平面应变，应力函数。

第二节  直角坐标问题。

第三节  极坐标问题。

第四章  能量原理

第一节  概述，泛函与变分的概念。

第二节  能量原理。

第三节  能量原理得应用，近似解法。

第二篇  有限元基础

第五章  杆系结构的有限元法

第一节  概述。

第二节  平面与空间桁架结构。

第三节  梁单元。

第四节  平面刚架结构。

第六章  平面问题的有限元法

第一节  常应变三角形单元。

第二节  线应变三角形单元。

第三节  四边形等参元。

第四节  有限元建模

四、实践环节

上机实践（16学时）

五、学时分配

大纲制定者： 王一兵  执笔

     大纲校对者： 殷  民

     大纲审定者： 张克猛

     大纲校对者： 陈振茂