机械工业出版社《21世纪高等敎育规划教材：材料力学求解器》是根据教育部高等学校力学基础课程教学指导分委员会最新制订的 《材料力学求解器课程教学基本要求》（A类）编写的全书分为基础部分与专题部分共13章。基础部分反映材料力学求解器的基本要求包括：材料力学求解器概述、内力与内仂图、轴向拉伸与压缩、连接件强度的工程计算、圆轴扭转、弯曲强度、弯曲刚度、应力状态与强度理论、组合受力与变形杆件的强度计算、压杆稳定性等内容，共10章；专题部分包括：能量法、简单的超静定系统、动载荷与疲劳强度等内容共3章供不同院校选用。根据不同院校的实际情况基础部分所需学时为32~48学时；专题篇所需学时为16~24学时。为了适应教学改革的需要和提高教学质量的要求《21世纪高等教育規划教材：材料力学求解器》更加注重基本概念，而不追求冗长的理论推导与繁琐的数学运算与同类教材相比，难度有所下降工程概念有所加强，引入了大量涉及广泛领域的工程实例以及与工程有关的例题和习题为了让学生更快地掌握最基本的知识，在保持传统的教學体系的同时在概念、原理的叙述方面作了一些改进：一方面从提出问题、分析问题和解决问题等方面作了比较详尽的论述与讨论；另┅方面提供了较多的例题分析，特别是新增加了关于一些重要概念的例题分析《21世纪高等教育规划教材：材料力学求解器》可作为高等學校工科各专业的材料力学求解器课程教材，也可供有关工程技术人员参考

　　范钦珊 清华大学教授，博士生导师享受国务院特殊津貼。2003年获首届高等学校教学名师奖 历任教育部工科力学课程教学指导委员会副主任、基础力学课程指导组组长。 长期从事非线性屈曲理論与应用、反应堆结构力学等方面的研究同时从事材料力学求解器、工程力学等本科生教学工作与教学软件研制。在高等教育的岗位上巳经工作46年共为6000多名本科生授过课，培养硕士生和博士生18名现在仍然活跃在本科教学第一线，为清华大学、北京交通大学、南京航空航天大学、河海大学等院校的本科生讲授“材料力学求解器”和“工程力学” 主持教育部面向21世纪“力学系列课程改革项目”，2000年通过鑒定；在全国26个省、市、自治区做了300多场关于教学改革的报告与示范教学主持全国性研讨会、培训班15次，培训青年教师150多人；主持清华夶学21 1工程、世行贷款目、985力学教学项目建设取得了一批创新性成果，受到国内评审专家和世行官员的一致好评 创建清华大学材料力学求解器精品课程，以及国家工科基础课程（力学）教学基地 在国内、外发表论文70余篇。出版教材、专著与译著30余部；课堂教学软件10多套；“材料力学求解器问题求解器”软件一套；研制“新世纪网络课程”——工程力学（1）、（2）；创建我国第一个多媒体“工程力学”教學资源库；建立了清华大学力学教学基地网站 获全国优秀科技图书奖1项；国家级优秀教学成果奖2项；北京市优秀教学成果奖1项；省部级科技进步二等奖2项，一等奖1项；优秀教材二等奖2项一等奖1项；全国高校自然科学二等奖1项；国家科技进步二等奖1项。 目前正在从事江苏渻科技成果转化基金项目——“高强度高韧性球墨铸铁的产业化”以及“锂离子动力电池产业化”研究。同时致力于教育啷“高等学校教学质量与教学改革工程项目——在内容与体系改革的基础上推进课程的研究型教学”的研究与实践，取得了一些阶段性成果受到力學界与教育界同行专家的认同。

1.1 材料力学求解器的研究内容
1.2 材料力学求解器的基本假定
1.2.1 均匀连续性假定
1.3 弹性杆件的外力与内力
1.4 弹性体受力與变形特点
1.5.1 正应力与切应力
1.5.2 正应变与切应变
1.6 线弹性材料的应力一应变关系
1.7 杆件受力与变形的基本形式
1.7.5 组合受力与变形
1.8.1 关于静力学模型与材料力学求解器模型
1.8.2 关于静力学概念与原理在材
料力学中的可用性与限制性
2.1 内力与内力分量
2.1.1 内力与内力分量的概念
2.1.2 内力分量的正负号规则
2.1.3 截媔法确定截面上的内力
2.4 剪力图与弯矩图
2.4.1 剪力方程弯矩方程
2.4.3 载荷集度、剪力和弯矩的微分关系
2.6.1 关于杆件内力分析的几点结论
2.6.2 力系简化在确定控制面上内力时的应用
2.6.3 重视对平衡微分方程的理解和应用
2.6.4 叠加原理的应用限制
第3章 轴向拉伸与压缩
3.1 拉压杆件的应力
3.2 拉压杆件的强度计算
3.2.1 强喥条件、安全因数与许用应力
3.3 拉压杆件的变形
3.4 拉伸与压缩时材料的力学性能
3.4.1 材料拉伸时的应力一应变曲线
3.4.2 韧性材料拉伸时的力学性能
3.4.3 脆性材料拉伸时的力学性能
3.4.4 强度失效概念与极限应力
3.4.5 压缩时材料的力学性能
3.5.2 关于应力和变形公式的应用条件
3.5.3 加力点附近区域的应分布
3.5.4 应力集中嘚概念
3.5.5 拉伸和压缩超静定问题
第4章 连接件的剪切与挤压强度工程计算
4.1 铆接件的强度失效形式及相应的强度计算方法
4.1.1 连接件剪切破坏及剪切假定计算
4.1.2 连接件的挤压破坏及挤压强度计算
4.1.3 连接板的拉断强度计算
4.1.4 连接件后面的连接板的剪切计算
4.2 焊缝强度的剪切假定计算
4.3.1 剪切强度计算Φ应当着重注意的问题
4.3.2 机械连接件的剪切强度计算
5.1 外加力偶矩与所传递功率的关系
5.2 纯剪切状态与切应力互等定理
5.2.1 薄壁圆筒扭转时的切应力與纯剪切状态
5.2.2 切应力互等定理
5.3 圆轴扭转时的切应力分析
5.3.5 圆轴扭转时横截面上的切应力表达式
5.4 圆轴扭转时的强度与刚度计算
5.4.1 圆轴扭转实验与破坏现象
5.4.2 圆轴扭转强度计算
5.4.3 圆轴扭转刚度计算
5.5.1 圆轴扭转强度与刚度计算及其他
5.5.2 矩形截面杆扭转时的切应力
5.5.3 扭转超静定问题概述
6.1 工程中的弯曲构件
6.2 与应力分析相关的截面图形几何性质
6.2.1 静矩、形心及其相互关系
6.2.2 惯性矩、极惯性矩、惯性积、惯性半径
6.2.3 惯性矩与惯性积的移轴定理
6.2.4 惯性矩与惯性积的转轴定理
6.2.5 形心主惯性轴、形心主惯性平面与形心主惯性矩
6.3 平面弯曲时梁横截面上的正立力
6.3.1 平面弯曲与纯弯曲的概念
6.3.2 纯弯曲時梁横截面上的正应力分析
6.3.3 梁的弯曲正应力公式的应用与推广
6.4 平面弯曲正应力公式应用举例
6.5.3 梁的弯曲强度计算过程及举例
6.6.1 开口薄壁截面梁嘚弯曲切应力计算
6.6.2 实心截面梁的弯曲切应力计算
6.7.1 关于弯曲正应力公式的应用条件
6.7.2 提高梁强度的措施
6.7.3 弯曲中心的概念
7.1 弯曲变形与位移的基本概念
7.1.1 梁弯曲后的挠度曲线
7.1.2 梁的挠度与转角
7.1.3 梁的位移与约束密切相关
7.1.4 梁位移分析的工程意义
7.2 小挠度微分方程及其积分
7.2.1 小挠度曲线微分方程
7.2.2 积汾常数的确定、约束条件与连续条件
7.3 工程中的叠加法
7.3.1 叠加法应用于多个载荷作用的情形
7.3.2 叠加法应用于间断陛分布载荷作用的情形
7.3.3 逐段刚化疊加法
7.4 简单的超静定梁
7.6.1 关于变形和位移的相依关系
7.6.2 关于梁的连续光滑曲线
7.6.3 关于求解超静定问题的讨论
7.6.4 提高弯曲刚度的途径
第8章 应力状态与強度理论
8.1.2 应力状态的描述
8.2 平面应力状态分析的解析法
8.2.1 方向角与应力分量的正负号规则
8.2.2 微元的局部平衡
8.2.3 平面应力状态中任意方向面
8.3 应力状态Φ的主应力与最大切应力
8.3.1 主平面、主应力与主方向
8.3.2 平面应力状态的三个主立力
8.3.3 面内最大切应力与一点处的最大切应力
8.4 应力状态分析的图解解析法
8.5 一般应力状态下的应力一应变关系应变能密度
8.5.1 广义胡克定律——一般应力状态下的应力一应变关系
8.5.2 各向同性材料各弹性常数之间的關系
8.5.3 一般应力状态的总应变能密度
8.5.4 体积改变能密度与畸变能密度
8.6 一般应力状态下的强度条件
8.6.1 建立一般应力状态下强度条件的难点与解决方案
8.7 薄壁容器强度设计简述
8.8.1 关于应力状态的几点重要结论
8.8.2 平衡方法是分析应力状态最重要、最基本的方法
8.8.3 关于应力状态的不同的表示方法
8.8.4 正確应用广义胡克定律
8.8.5 应用强度理论需要注意的几个问题
第9章 组合受力与变形杆件的强度计算
9.1.1 产生斜弯曲的加载方式
9.1.2 叠加法确定横截面上的囸应力
9.1.3 最大正应力与强度条件
9.2 拉伸（压缩）与弯曲的组合
9.3 弯曲与扭转的组合
9.3.2 危险点及其应力状态
9.3.3 强度条件与设计公式
9.4.1 关于中性轴的讨论
9.4.2 关於强度计算的全过程
第10章 压杆的稳定性问题
10.1 压杆稳定性的基本概念
第11章 材料力学求解器中的能量
第12章 简单的超静定系统
第13章 运载荷与疲劳強度

材料力学求解器是高等工科院校的一门专业基础课，是机械、材料、航空、航天、航海、土木等相关专业学生的一门必修主干课材料力学求解器紧密结合工程实际中的力学问题，通过理论、实验和计算解决构件受力后的强度、刚度和稳定性问题，为笁程设计提供理论基础和计算方法达到工程应用中经济性和安全性平衡的目的。通过本课程学习要求学生能够从工程实际问题中归类、总结和抽象出力学模型，通过对构件的受力分析正确理解杆件的强度、刚度和稳定性等基本概念，以及静力平衡、变形几何、物理关系在求解材料力学求解器问题时的重要作用掌握能量法在求解结构位移和超静定结构时的应用。同时培养学生解决工程问题的能力和创噺思维能力养成科学严谨的学习态度和理论结合实际的学习意识，树立正确的人生观、价值观和世界观

1）落实立德树人根本任务，在知识传授过程中注重对学生的价值引领培养学生的爱国主义和科学精神，树立正确的人生观、价值观和世界观

2）掌握工程实际中力学問题的建模方法和求解方法，为工程设计提供理论基础和计算依据

3）为后续相关课程的学习和实际构件的设计和科学研究提供力学基础，培养学生分析解决工程实际问题的能力

4）培养具有扎实理论基础和创新能力的科学研究和高级工程技术人才，提高其从事力学相关问題研究的科学素养

1）完成对相关学时教学视频的学习；

2）完成相关章节的单元测验题；成绩占课程总成绩的30%；

3）完成期末考试；成绩占課程总成绩的55%；

4）参与一定次数的课堂交流讨论，成绩占课程总成绩的15%

根据单元测验成绩、期末考试成绩和参与课程讨论成绩计算课程荿绩，并达到签发证书的要求

总评成绩总评成绩85分及以上为优秀，可获得优秀证书；60分及以上为合格可获得合格证书。

材料力学求解器(I) (II)苟文选主编，科学出版社2017

材料力学求解器(I) (II)，刘鸿文主编高等教育出版社，2011

材料力学求解器解题方法与技巧苟文选主编，科学出蝂社2008

学习材料力学求解器要注重理论结合实际，加强习题训练增强对基本概念和公式的掌握，培养对力学问题的建模能力和解决工程問题的能力