《板殼理論》課程教學大綱

1、大學本科專業(yè)培養(yǎng)方案課程教學大綱編 碼：ME06133 Code: ME06133課程名稱：板殼理論 Course Title: Theory of Plates and Shells課程類別：專業(yè)選修 Course category: Elective Courses in Specialty學 分：2 Credit(s): 2開課單位：機械與運載工程學院 Offering College/School: College of Mechanical & Vehicle Engineering課程描述： 本課程是一門為力學專業(yè)本科生開設的力學專業(yè)課程，主要介紹薄板、薄殼的彈性彎曲理論，

2、包括彎曲方程的建立、求解方法，彎曲過程中應力、應變、位移等力學量的計算。本課程是彈性力學的后續(xù)課程，要求有彈性力學基礎知識、偏微分（數理方程）基本知識。Course description: This is an advanced course of mechanics for the specialty of Engineering Mechanics. It introduces the theories of thin plates and shells, which includes the construction of bending equations of them, meth

3、ods of solving equations, and calculation of stress, strain and deflection during inflection. It is the post-course of Elastic Mechanics, which requires the basic knowledge of elastic mechanics and partial differential equations.課程內容（一）課程教學目標1）使學生能掌握板殼結構的基本理論、建模及求解方法，為學生畢業(yè)后參與解決工程問題提供理論基礎與一般方法。2）培養(yǎng)學生

4、將建筑及機械領域的工程實際問題抽象簡化為便于計算的板殼理論模型，并進行數學求解的能力；3）培養(yǎng)學生基于基本假設和公理進行邏輯推理的能力；獨立思考以及創(chuàng)新的能力。（相應畢業(yè)要求：1、2）（二）基本教學內容第一章 薄板小撓度彎曲理論教學目的：掌握薄板理論的推導過程，薄板彎曲問題的計算方法；教學重點：1）薄板理論的推導；2）圓形薄板的對稱彎曲問題；教學難點： 1）自由邊等效剪力的計算；2）Ritz法與伽遼金法的應用；3）靜水壓力作用下圓形板的彎曲；相應畢業(yè)要求：1,2教學內容：1.1緒論；薄板小撓度彎曲問題相關概念及假設；1.2彈性曲面微分方程；1.3薄板橫截面上的內力及應力；邊界條件、扭矩的等效剪

5、力；簡單例題；1.4矩形薄板的納維葉解法；矩形薄板的李維解法及一般解法；1.5圓形薄板的彎曲；圓形薄板的軸對稱彎曲；1.6軸對稱彎曲問題的實例；圓板在靜水壓力下的彎曲；1.7瑞茨法的應用；瑞茨法應用舉例；1.8迦遼金法的應用；迦遼金法應用舉例；學時分配：教學學時8；課程實驗：2；第二章 薄板的振動教學目的與要求： 掌握薄板自由振動方程的推導；掌握薄板自由振動固有頻率的計算方法；教學重點：薄板的自由振動方程及固有頻率計算；教學難點：板的受迫振動問題；相應畢業(yè)要求：1,2教學內容：2.1四邊簡支矩形薄板的自由振動；兩對邊簡支矩形薄板自由振動；2.2圓形薄板的自由振動；2.3用能量法求自然頻率；用能

6、量法求自然頻率的舉例；2.4薄板的受迫振動；薄板受縱橫荷載的共同作用；學時分配：教學學時4；課程實驗：2；第三章 薄板的壓曲教學目的與要求：掌握薄板壓曲方程的推導及臨界荷載的計算方法；教學重點：薄板的壓曲臨界荷載計算；教學難點：圓形薄板的壓曲問題；相應畢業(yè)要求：1,2教學內容：3.1薄板的壓曲方程；四邊簡支矩形薄板在均布壓力下的壓曲；3.2兩對邊簡支矩形薄板在均布壓力下的壓曲；圓形薄板的壓曲；3.3用能量法求臨界荷載；用能量法求臨界荷載舉例；學時分配：教學學時4，課程實驗2；第四章 薄殼理論教學目的與要求：掌握薄板的無矩理論及圓柱殼的無矩理論計算；教學重點：圓柱殼的無矩理論；教學難點：1）薄殼

7、理論的推導；2）薄殼的有矩理論；相應畢業(yè)要求：1,2教學內容：4.1曲線坐標與正交曲線坐標；正交曲線坐標中的彈性力學幾何方程；4.2殼體的基本概念；殼體的正交曲線坐標；4.3殼體的幾何方程；殼體的內力及物理方程；4.4殼體的平衡微分方程；殼體的邊界條件；4.5薄殼的無矩理論；柱殼的無矩理論；4.6容器柱殼的無矩計算；學時分配：教學學時12，課程實驗2；考核方式本課程考核采用開卷考試的形式，期評成績占比：1) 期末考試50%;2) 平時成績一（作業(yè)、課程實驗）：30%;3) 平時成績二（期中考試）：20%;持續(xù)改進方法1、采用先進的教學手段、方法和教學理念；2、課后對疑難問題安排答疑；3、課程實驗（計算機仿真計算）等實踐教學環(huán)節(jié)。教材及參考書