工程力學實驗緒論

《工程力學實驗》（1）緒論上海交通大學工程力學實驗中心余征躍電話：54743053001班余征躍002班沈勇003班孫峰004班楊鳳鵬

《工程力學實驗》（1）緒論1.工程力學實驗的任務(wù)2.工程力學實驗的內(nèi)容和要求3.工程力學實驗的學習方法4.本課程的相關(guān)事宜《工程力學實驗》（1）緒論1.工程力學實驗的任務(wù)2.工程力學實驗的內(nèi)容和要求3.工程力學實驗的學習方法4.本課程的相關(guān)事宜1.工程力學實驗的任務(wù)實驗是理論的基礎(chǔ)，也是科學發(fā)展的基礎(chǔ)。英國科學家羅杰爾.培根曾指出：“沒有實驗，任何新的東西不能深知?！苯茖W技術(shù)的發(fā)展無不與實驗有著密切的聯(lián)系。1.工程力學實驗的任務(wù)實驗從觀測開始哥白尼1543年，《天體運行說》，打破了統(tǒng)治1000多年的地心說，但主觀認為行星軌道是圓的。開普勒積累了他和老師兩代人的觀察，經(jīng)過9年時間，終于給出正確表述：一切行星繞太陽運動的軌道是橢圓的，太陽位于一個焦點上。收入在1619年《宇宙的和諧》一書中。伽利略，實驗科學之父傳說在比莎斜塔上做了自由落體實驗，實際上是通過研究擺的運動和斜面上的運動，得到了慣性定律、落體定律和拋體運動定律。1638年，《兩門新科學》1594年，《論機械》，第一本力學書1605年，把觀察和實驗作為科學研究的堅實基礎(chǔ)。把邏輯推理和實驗相結(jié)合這一科學方法論的創(chuàng)始人。1.工程力學實驗的任務(wù)牛頓1687年，在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)點運動規(guī)律，發(fā)表《自然哲學的數(shù)學原理》，建立了牛頓力學體系。達芬奇，16世紀頗有影響力的力學家研究了飛行原理，繪下了湍流渦旋圖，進行過梁的實驗，設(shè)計過升降機，繪出過人體解剖圖。其科學思想，在科學史上也具有劃時代的意義。這段歷史充分說明了理論形成的過程，更說明了實驗觀測在力學中的地位。隨著科學的發(fā)展，實驗就遠遠不局限于對大自然的觀測，而是有目的的導致一些現(xiàn)象的出現(xiàn)，然后去觀測它，分析它，力求得出規(guī)律性的東西。這類實驗有在現(xiàn)場的實地測量，有在實驗室的模型實驗和模擬實驗。這些是當今實驗研究的主要特征。1.工程力學實驗的任務(wù)作為一門獨立設(shè)課的《工程力學實驗》課程，是理論聯(lián)系實際的實踐性課程，是理論學習的深化和發(fā)展，也是培養(yǎng)學生分析問題和解決問題能力的一個重要途徑。工程力學研究的都是工程實踐中的實際問題，它對生產(chǎn)實踐起著重要的指導作用。在工程力學研究中的實驗研究與理論分析相輔相成，具有同等重要的地位。1.工程力學實驗的任務(wù)施工中的盧浦大橋1.工程力學實驗的任務(wù)建成后的盧浦大橋1.工程力學實驗的任務(wù)載荷情況：載荷形式靜、動載荷大小材料結(jié)構(gòu)形式支撐形式環(huán)境：動力、風、水溫度、磁場運動狀態(tài)：位移、速度、加速度變形：應(yīng)力、應(yīng)變材料：材料性能疲勞強度斷裂性能結(jié)構(gòu)：固有頻率阻尼、剛度強度船舶建筑飛行器安全性可靠性穩(wěn)定性1.工工程程力力學學實實驗驗的的任任務(wù)務(wù)以盧盧浦浦大大橋橋為為例例它是是一一座座全全鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)拱拱橋橋。。為為確確保保大大橋橋的的安安全全性性、、可可靠靠性性和和穩(wěn)穩(wěn)定定性性，，在在大大橋橋設(shè)設(shè)計計和和建建造造時時，，就就要要對對大大橋橋所所采采用用的的各各種種金金屬屬材材料料做做材材料料做做力力學學性性能能試試驗驗，，為為滿滿足足大大橋橋?qū)?gòu)構(gòu)件件的的強強度度、、剛剛度度和和穩(wěn)穩(wěn)定定性性要要求求，，對對不不同同構(gòu)構(gòu)件件要要作作實實驗驗應(yīng)應(yīng)力力分分析析，，為為檢檢驗驗大大橋橋的的防防風風抗抗震震能能力力還還要要對對整整體體結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)或或其其模模型型做做結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)動動、、靜靜力力試試驗驗和和風風洞洞試試驗驗。。1.工工程程力學學實驗驗的任任務(wù)材料力力學性性能的的測定定和分分析受力構(gòu)構(gòu)件的的實驗驗應(yīng)力力分析析結(jié)構(gòu)靜靜、動動力試試驗與與分析析流體速速度場場和壓壓強場場的測測量與與分析析Recent(2001)failureofoffshoreoilplatformnearBrazil《工程程力學學實驗驗》（（1））緒論論1.工工程程力學學實驗驗的任任務(wù)2.工工程程力學學實驗驗的內(nèi)內(nèi)容和和要求求3.工工程程力學學實驗驗的學學習方方法4.本本課課程的的相關(guān)關(guān)事宜宜2.工工程程力學學實驗驗的內(nèi)內(nèi)容和和要求求由工程程力學學實驗驗的任任務(wù)知知道，，工程力力學實實驗包包括：：理論力力學實實驗材料力力學實實驗流體力力學實實驗2.工工程程力學學實驗驗的內(nèi)內(nèi)容和和要求求按照課課時要要求分分為：：《工程程力學學實驗驗》（（1））基本性性實驗驗，秋秋季開開設(shè)強調(diào)基基本力力學原原理和和概念念的理理解與與掌握握通過基基本實實驗訓訓練，，加強強實驗驗基本本方法法和基基本技技能的的培養(yǎng)養(yǎng)流體力力學實實驗，，在流流體力力學課課程內(nèi)內(nèi)完成成《工程程力學學實驗驗》（（2））綜合提提高性性實驗驗，春春季開開設(shè)強調(diào)工工程應(yīng)應(yīng)用背背景加強分分析問問題和和解決決問題題的綜綜合性性能力力的培培養(yǎng)掌握科科學研研究的的基礎(chǔ)礎(chǔ)2.工工程程力學學實驗驗的內(nèi)內(nèi)容和和要求求本學期期安排排的實實驗內(nèi)內(nèi)容1.單單自自由度度系統(tǒng)統(tǒng)自由由振動動，2學時時2.單單自自由度度系統(tǒng)統(tǒng)強迫迫振動動，2學時時3.拉拉伸伸與壓壓縮實實驗，，2學學時4.工工字字型梁梁彎曲曲，2學時時5.質(zhì)質(zhì)心心與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣慣量測測量，，2學學時6.扭扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)與G的測測定，，2學學時7.彎彎扭扭組合合應(yīng)力力，2學時時8.彈彈性性模量量與偏偏心拉拉伸，，2學學時2.工工程程力學學實驗驗的內(nèi)內(nèi)容和和要求求1.拉拉伸伸與壓壓縮實實驗2.工程程力學實驗驗的內(nèi)容和和要求2.扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)與G的測測定2.工程程力學實驗驗的內(nèi)容和和要求3.工字字型梁彎曲曲2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求4.單單自由度度系統(tǒng)自自由振動動實驗2《工程程力學實實驗》課課程的內(nèi)內(nèi)容和要要求2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求5.單單自由度度系統(tǒng)強強迫振動動實驗2《工程程力學實實驗》課課程的內(nèi)內(nèi)容和要要求2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求6.質(zhì)質(zhì)心與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣量量測量2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求7.彎扭扭組合應(yīng)應(yīng)力2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求8.彈性性模量與與偏心拉拉伸2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求工程力學學實驗的的要求學會基本本力學量量的測量量學會工程程力學實實驗常用用儀器設(shè)設(shè)備的使使用操作作掌握實驗驗數(shù)據(jù)的的處理方方法學會用實實驗檢驗驗工程力力學理論論學會用力力學理論論對實驗驗現(xiàn)象進進行初步步的分析析判斷斷學會用實實驗方法法解決簡簡單的工工程實際際問題，，為科研研和工程程實踐中中的實驗驗研究打打下基礎(chǔ)礎(chǔ)《工程力力學實驗驗》（1）緒論論1.工工程力學學實驗的的任務(wù)2.工工程力學學實驗的的內(nèi)容和和要求3.工工程力學學實驗的的學習方方法4.本本課程的的相關(guān)事事宜3.本本課程的的學習方方法工程力學學實驗是是一門實實踐性課課程，與與理論教教學不同同，它的的教學方方式以實實踐訓練練為主。。學生應(yīng)應(yīng)在教師師指導下下，充分分發(fā)揮主主觀能動動性，加加強自己己獨立實實踐能力力的訓練練。為做做好實驗驗，應(yīng)注注意以下下三個環(huán)環(huán)節(jié)：1、實驗驗前認真做好好預習，，明確實實驗?zāi)康牡?，了解解實驗原原理，弄弄清實驗驗?nèi)容和和步驟，，了解所所用儀器器設(shè)備的的基本原原理和使使用方法法，做好好預習報報告。實驗預習習是實驗驗前最基基本的要要求，預預習報告告計入實實驗成績績中，每每次上課課時需要要給實驗驗指導教教師簽字字，實驗驗預習報報告內(nèi)容容如下：：（1、、實驗?zāi)磕康模?、實驗驗原理和和實驗方方法，3、實驗驗儀器設(shè)設(shè)備基本本了解，，4、實驗預習習中的疑疑惑和問問題）3.本本課程的的學習方方法2、實驗驗過程中中課堂操作作是實驗驗教學的的中心環(huán)環(huán)節(jié)。正正式實驗驗前，先先要熟悉悉了解試試驗機器器、儀器器設(shè)備的的基本原原理，操操作規(guī)程程和注意意事項。。實驗時時嚴格按按操作規(guī)規(guī)程進行行操作，，認真觀觀察實驗驗現(xiàn)象，，如實記記錄實驗驗數(shù)據(jù)。。如遇問問題及時時報告老老師。實實驗結(jié)束束，應(yīng)檢檢查數(shù)據(jù)據(jù)是否齊齊全，并并清理現(xiàn)現(xiàn)場，將將使用過過的儀器器設(shè)備恢恢復原狀狀。3、實驗驗后及時小結(jié)結(jié)，認真真完成實實驗報告告，使感感性認識識上升到到理性認認識。實實驗報告告應(yīng)根據(jù)據(jù)實驗要要求撰寫寫，其內(nèi)內(nèi)容一般般應(yīng)包括括：3.本本課程的的學習方方法（1）實實驗名稱稱（2）實實驗?zāi)康牡模?）實實驗原理理：簡要要原理及及計算公公式、有有關(guān)示意意圖（4）實實驗儀器器：儀器器名稱、、型號，，必要時時繪出儀儀器簡圖圖（5）實實驗簡要要步驟（6）實實驗記錄錄及數(shù)據(jù)據(jù)處理（7）實實驗結(jié)果果的分析析討論（（包括完完成作業(yè)業(yè)題）實驗報告要求求完整、簡潔潔，字跡清楚楚，應(yīng)獨立完完成，除試驗驗曲線可用電電腦繪制外，，實驗報告要求求手寫。實驗報告應(yīng)在在實驗后一周周內(nèi)交實驗教教師?！豆こ塘W實實驗》（1））緒論1.工程力力學實驗的任任務(wù)2.工程力力學實驗的內(nèi)內(nèi)容和要求3.工程力力學實驗的學學習方法4.本課程程的相關(guān)事宜宜4本本課程的相關(guān)關(guān)事宜本課程成績評評定方法期末考試內(nèi)容容本課課程程教教材材本課課程程教教學學進進度度安安排排實驗驗網(wǎng)網(wǎng)上上選選課課《工工程程力力學學實實驗驗》》（（1））緒緒論論本課課程程成成績績評評定定方方法法成績績評評定定實驗驗報報告告：：8××8％％＝＝64％％期末末考考試試：：36％％實驗驗報報告告評評分分標標準準1.預預習習準準備備充充分分，，資資料料齊齊全全（（10%））2.實實驗驗認認真真守守紀紀，，積積極極主主動動（（20%））3.報報告告字字跡跡端端正正，，條條理理清清晰晰（（10%））4.報報告告內(nèi)內(nèi)容容完完整整，，數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)正正確確（（40%））5.討討論論深深入入細細致致，，見見解解創(chuàng)創(chuàng)新新（（20%））實驗驗成成績績按按五五方方面面內(nèi)內(nèi)容容以以A、、B、、C……五五個個成成績績等等級級（（優(yōu)優(yōu)、、良良、、中中、、及及格格、、差差））給給分分，，最最終終統(tǒng)統(tǒng)計計總總成成績績，，并并簽簽名名。。對對于于實實驗驗中中的的錯錯誤誤，，如如公公式式、、圖圖表表、、曲曲線線錯錯誤誤和和不不完完整整，，都都將將會會被被扣扣分分。。實驗驗報報告告一一周周內(nèi)內(nèi)遞遞交交期末末考考試試內(nèi)內(nèi)容容考試試內(nèi)內(nèi)容容：：基本本原原理理和和概概念念實驗驗方方法法實驗驗現(xiàn)現(xiàn)象象分分析析實驗驗結(jié)結(jié)果果分分析析課程程小小結(jié)結(jié)本課課程程總總結(jié)結(jié)、、體體會會及及建建議議（（附附加加分分））本課課程程教教材材學校校教教材材科科：：《工工程程力力學學實實驗驗教教程程》》，，上上海海交交通通大大學學出出版版社社，，2007年年5月月包括了理論論力學、材材料力學和和流體力學學的相關(guān)實實驗指導書書實驗中心網(wǎng)PDF文檔檔，便于下下載打印HTM文檔檔，便于查查閱實驗網(wǎng)上選選課登陸名：學學號，密碼碼：學號（（初始登陸陸）實驗時間：：周一第9-10節(jié)周二第9-10節(jié)周五第1-2節(jié)、第7-8節(jié)節(jié)選課操作演演示本課程教學學進度安排排第10周：：緒論課，，2學時第10-14周1.單自由由度系統(tǒng)自自由振動，，2學時2.單自由由度系統(tǒng)強強迫振動，，2學時3.拉伸與與壓縮實驗驗，2學時時4.工字型型梁彎曲，，2學時第14-17周5.質(zhì)心與與轉(zhuǎn)動慣量量測量，2學時6.扭轉(zhuǎn)與與G的測定定，2學時時7.彎扭組組合應(yīng)力，，2學時8.彈性模模量與偏心心拉伸，2學時第18周答疑：周二二下午，考考試：周三三下午1點點工程力學實實驗中心介介紹……9、靜夜四無無鄰，荒居居舊業(yè)貧。。。1月-231月-23Friday,January6,202310、雨中黃葉樹樹，燈下白頭頭人。。14:35:3914:35:3914:351/6/20232:35:39PM11、以以我我獨獨沈沈久久，，愧愧君君相相見見頻頻。。。。1月月-2314:35:3914:35Jan-2306-Jan-2312、故人人江海海別，，幾度度隔山山川。。。14:35:3914:35:3914:35Friday,January6,202313、乍見翻疑夢夢，相悲各問問年。。1月-231月-2314:35:3914:35:39January6,202314、他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生白白發(fā)，，舊國國見青青山。。。06一一月月20232:35:39下下午14:35:391月-2315、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。一月232:35下下午1月-2314:35January6,202316、行動出成果果，工作出財財富。。2023/1/614:35:3914:35:3906January202317、做前，能能夠環(huán)視四四周；做時時，你只能能或者最好好沿著以腳腳為起點的的射線向前前。。2:35:39下下午2:35下下午14:35:391月-239、沒沒有有失失敗敗，，只只有有暫暫時時停停止止成成功功??！。。1月-231月-23Friday,January6,202310、很多事事情努力力了未必必有結(jié)果果，但是是不努力力卻什么么改變也也沒有。。。14:35:3914:35:3914:351/6/20232:35:39PM11、成功就是日日復一日那一一點點小小努努力的積累。。。1月-2314:35:3914:35Jan-2306-Jan-2312、世間成事，，不求其絕對對圓滿，留一一份不足，可可得無限完美美。。14:35:3914:35:3914:35Friday,January6,202313、不知香積寺寺，數(shù)里入云云峰。。1月-231月-2314:35:3914:35:39January6,202314、意志堅堅強的人人能把世世界放在在手中像像泥塊一一樣任意意揉捏。。06一一月20232:35:39下午午14:35:391月-2315、楚塞三湘湘接，荊門門九派通。。。。一月232:35下下午1月-2314:35January6,202316、少年十十五二十十時，步步行奪得得胡馬騎騎。。2023/1/614:35:3914:35:3906January202317、空山新新雨后，，天氣晚晚來秋。。。2:35:39下午午2:35下午午14:35:391月-239、楊柳散散和風，，青山澹澹吾慮。。。1月-231月-23Friday,January6,202310、閱讀一切好好書如同和過過去最杰出的的人談話。14:35:3914