《课程名称：连续介质力学基础》课程教学大纲（本科）.docxVIP

课程名称：连续介质力学基础 Fundamentals of Continuum Mechanics 课程代码学分：2 学时：32 （其中：课堂教学学时：32） 先修课程：理论力学、材料力学、弹性力学、数学物理方程 适用专业：工程力学 教材：连续介质力学基础、黄筑平、高等教育出版社、2006年第1版一、课程性质与课程目标 （-）课程性质 连续介质力学是近代力学的一个重要分支，它以统一的观点研究模型化为连续介质的物体在外 部及其内各部分相互作用下有关运动、变形等的宏观力学行为，是诸多力学问题的理论基础。本课 程遵循从一般到特殊的原则，先对连续介质的基本理论进行介绍，然后介绍连续介质力学的各个分 支。 （二）课程目标 课程目标1:掌握张量理论基础，变形和运动的几何学描述； 课程目标2：掌握不同描述下连续介质运动的各种守恒律以及能量平衡方程，宏观连续体的本 构理论； 课程目标3：掌握基于热力学第二定律构建有限变形下材料本构方程的一般理论和方法； 课程目标4： 了解连续介质力学在近现代力学中的应用。 （三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点2、3、4、6,对应关系如下： .毕业要求2: 了解力学的发展历史、学科前沿和发展趋势；认识力学在经济社会发展与 科学技术创新中的先导性和重要推动作用，初步了解力学交叉研究开拓新的学科生长点的 能力； .毕业要求3:掌握工程力学所需的数学、物理学等基本内容，了解机械工程、材料工程 等相关领域的基础知识和挑战，初步具备从中提炼关键力学问题并利用基本力学思维和方 法解决问题的能力； .毕业要求4：掌握力学基础知识和基本理论。掌握理论力学、材料力学、弹性力学、振 动力学，流体力学，计算力学和实验力学的理论体系，初步利用力学思维对自然和工程问 题进行机理性和定量化的建模与描述，明确各种力学理论的适用范围与局限性； .毕业要求6：初步掌握力学研究的基本方法和手段，具有初步的工程实践能力，初步具 备发现、提出、分析和解决与力学有关的工程技术问题的能力。 课程目标 毕业要求指标 课程目标1 课程目标2 课程目标3 课程目标4 毕业要求2 毕业要求3 毕业要求4 Z 毕业要求6 注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、L-o 二、课程内容与教学要求（按章撰写） 第一章张量介绍（一）课程内容 指标表示法坐标变换 3矢量的协变分量和逆变分量1.4张量的一般定义 5张量代数几种常用的张量 张量的协变导数LS梯度、散度和旋度 9张量方程1.10直角坐标的若干笛卡尔张量及其性质 （二）教学要求教学内容LIT. 9要求掌握，1.10要求理解。 第二章连续介质的运动几何学（-）课程内容 1变形与应变张量无穷小应变张量与应变协调方程 曲线坐标系中的应变张量计算4变形梯度张量及其极分解 5应变速度张量与应变率张量（二）教学要求 教学内容2. 1-2. 5要求掌握，2. 4-2. 5是本章的重点和难点。 第三章连续介质力学的普遍方程（-）课程内容 曲线坐标系中的应力张量构形物理量的物质导数 3连续性方程连续介质力学的运动方程 热力学第一定律与能量方程6热力学第二定律与端不定式方程 连续介质力学的普遍方程及应用建立本构方程的一般原则 9标架无差异原理10 一般本构方程及本构方程实例 （二）教学要求教学内容要求掌握，教学内容3.5、3. 6要求理解，教学内容3. 7-3.10要求了解。 第四章有限变形理论（一）课程内容 有限变形问题的基本方程组有限变形的本构方程及问题的逆求解 Piola-Kirchhoff 应力张量定义于自然构形上的虚拟平衡方程 弹性、超弹性及亚弹性定义于自然构形的有限变形边值问题 （二）教学要求教学内容4.1、4. 2要求掌握，教学内容4. 3、4. 4要求理解，教学内容4. 5-4. 6要求了解。 第五章流体力学（-）课程内容 牛顿流体及控制方程平面定常流动的一些简单解 唯一性和稳定性非牛顿流体力学简介 5热黏性流体的基本方程6线性热黏性流体 （-）教学要求教学内容5.1、5. 2要求掌握，教学内容5. 3要求理解，教学内容要求了解。 第六章弹性理论及热弹性力学（一）课程内容 理想弹性体的本构方程2弹性理论的基本方程组 弹性力学边值问题的提法及控制方程经典热弹性体的本构方程 5热弹性力学的基本方程组热传导问题及求解 热应力问题及求解位移法求解平面热应力问题 （二）教学要求 教学内容为掌握，为理解，教学内容要求了解。 三、学时分配及教学方法 章 （按序填写） 教学形式及学时分配 主要教学方法 支撑的课程目标 课堂 教学 实 验 上 机 课程 实践 小 计 第一章 6 6 讲授法 1 AA- 第一早 6 6 讲授法 1 第二早 8