船舶结构力学01228(理论)

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1、船舶结构力学01228(理论)课程名称：船舶结构力学课程代码：01228（理论）　　第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点本课程研究的主要对象是船体结构中的杆件、杆系和板的弯曲及稳定性,系统地阐述了结构力学中的基本理论与方法----力法、位移法及能量原理。是高等教育自学考试船舶与海洋工程专业的一门重要专业基础课。二、课程目标与基本要求本课程的目标：学生通过该课程的学习，掌握结构力学的基本理论和方法，应用它们来解决船体结构中典型结构（杆系和板的弯曲及稳定性）的强度计算分析。还能处理一般工程结构中类似的力学问题。本课程基本要求：1．掌握建

2、立船体结构计算图形的基本知识2．掌握单跨梁的弯曲理论3．掌握力法的基本原理和应用4．掌握位移法和矩阵位移法的基本原理和应用5．掌握能量原理及其应用6．了解有限单元法的基本概念和解题过程7．掌握矩形薄板的弯曲理论8．掌握杆及板的稳定性概念，解答和应用9．了解薄壁杆件扭转的基本概念10．该课程理论性强，力学概念较难建立，涉及数学知识较多，学习和掌握有一定的困难。相比较而言，单跨梁的弯曲理论和板的弯曲理论是本课程的基本基础。力法，矩阵位移法，能量法部分偏重于原理和方法在结构分析中的应用。自学过程中应按大纲要求仔细阅读教材，切实掌握有关内容的基

3、本概念、基本原理和基本方法。学习过程中遵循吃透原理、掌握计算方法、看懂教材例题，完成部分习题。不懂的地方要反复学，前、后联系起来学，要克服浮燥心理，欲速则不达，慢工出细活。从而达到学懂、学会、学熟，及应用它们来解决实际结构计算。三、与本专业其他课程的关系本课程是船舶与海洋工程专业的一门专业基础课，该课程应在修完学科基础课和相关的专业基础课后进行学习。先修课程：高等数学，理论力学，材料力学，船体结构与海洋工程制图后续课程：船体强度与结构设计第二部分考核内容与考核目标第1章绪论一、学习目的与要求　　本章是对船舶结构力学总述性的概述。通过对本

4、章的学习，明确船舶结构力学的内容与任务，是为了解决船体强度问题，结构力学研究的是船体结构的静力响应，即内力与变形，以及受压结构的稳定性问题。学习和掌握结构力学的基本原理与方法，经典的力法、位移法及能量原理。对船体结构及其简化成相应的力学计算图形有深刻的理解。二、考核知识点与考核目标（一）船舶结构力学的内容与任务（重点）识记：船体强度的内容，船舶结构力学的内容。理解：船舶结构力学与船体强度的联系。应用：分析船体强度与变形及其他问题（二）船体结构的计算图形（重点）识记：计算图形，典型的船体结构计算图形（人工计算：四种。计算机计算：空间杆系结

5、构和板、梁组合结构。）理解：船体结构计算图形简化的内涵和简化过程。应用：实际船体结构简化为与计算方法相应的计算图形。第2章单跨梁的弯曲理论一、学习目的与要求本章是结构力学的理论基础。通过对本章的学习，应掌握三类梁的弯曲微分方程的建立及其通解，着重掌握梁的支座和边界条件，着重掌握梁的弯曲要素表和叠加原理的灵活应用。二、考核知识点与考核目标（一）梁的弯曲微分方程式及其通解（重点）识记：梁，单跨梁，梁的挠曲线，符号规定，平衡条件，等截面直梁的弯曲微分方程式。梁的弯曲要素，梁端的弯曲要素，初参数法，梁的挠曲线通用方程式。理解：梁的微段上弯曲要素

6、间的微分关系。理解通用方程式（2-8）应用：通用方程式（2-8）（二）梁的支座和边界条件（重点）识记：边界条件的概念，自由支持，刚性固定，弹性支座，弹性固定端，柔性系数，刚性系数的含义。理解：不同的支座用相应的边界条件来表达，支座和边界条件的内涵。应用：利用边界条件和通用方程（2-8），来求解相应的单跨梁挠曲线方程及其他弯曲要素。（三）梁的弯曲要素表及其应用（重点）识记：弯曲要素表的应用，叠加原理，叠加求弯曲要素时的技巧。理解：叠加原理解题的全过程，叠加法画弯矩图和剪力图。应用：利用弯曲要素表和叠加原理，求解各种形式的单跨梁的弯曲要素，

7、并画出弯矩图和剪力图。（四）梁的复杂弯曲（重点）识记：复杂弯曲的定义，复杂弯曲的微分方程式，初参数解，挠曲线通用方程式，辅助函数。理解：复杂弯曲时剪力与挠度的微分关系与梁在横力弯曲时是不同的。复杂弯曲时梁的弯曲要素表及叠加原理应用的条件。轴向力对梁弯曲要素的影响。应用：求解复杂弯曲梁的弯曲要素，为板的弯曲作理论准备。（五）弹性基础梁的弯曲（次重点）识记：弹性基础梁的定义，弹性基础的刚性系数，弯曲微分方程式，初参数解，普日列夫斯基函数，循环微分关系及特殊数值，挠曲线通用方程式，辅助函数。理解：弹性基础梁弯曲时的弯曲要素表及叠加原理应用的条

8、件。弹性基础对梁弯曲要素的影响。应用：求解弹性基础梁的弯曲要素，为某些工程结构物简化为弹性基础梁的弯曲作理论准备。一根舷侧纵桁多根肋骨组成的舷侧结构的算例。第3章力法一、学习目的与要求　　力法是计算超静定结