本文關(guān)鍵詞：理論力學(xué)課程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

　　一、課程的性質(zhì)和任務(wù)

　　理論力學(xué)是各門力學(xué)課程的基礎(chǔ)，同時(shí)是一門對(duì)工程對(duì)象進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析的技術(shù)基礎(chǔ)課，在諸多工程技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體和剛體系機(jī)械運(yùn)動(dòng)（包括平衡）的基本規(guī)律和研究方法，為學(xué)習(xí)相關(guān)的后繼課程以及將來學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)技術(shù)打好必要的基礎(chǔ)；使學(xué)生初步學(xué)會(huì)應(yīng)用理論力學(xué)的理論和方法分析、解決一些簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問題；結(jié)合本課程的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和正確的世界觀，培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)能力。

　　二、課程的基本內(nèi)容與要求

　　基本部分

　　(一)靜力學(xué)

　　1．掌握工程對(duì)象中力、力矩、力偶等基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算力的投影、力對(duì)點(diǎn)的矩和力對(duì)軸的矩，以及力偶矩及其投影。

　　2．掌握約束的概念和各種常見約束力的性質(zhì)。能熟練地畫出單個(gè)剛體及剛體系的受力圖。

　　3．掌握各種類型力系的簡(jiǎn)化方法和簡(jiǎn)化結(jié)果，包括平行力系中心的概念及其位置計(jì)算的方法。掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算各類力系的主矢和主矩。

　　4．掌握各種類型力系的平衡條件。能熟練利用平衡方程求解單個(gè)剛體和剛體系的平衡問題。了解結(jié)構(gòu)的靜定與靜不定概念。

　　5．掌握滑動(dòng)摩擦、摩擦力和摩擦角的概念，，了解滾動(dòng)摩阻的概念。能熟練地求解考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡(jiǎn)單剛體系的平衡問題。

　　(二)運(yùn)動(dòng)學(xué)

　　1．掌握描述點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，會(huì)求點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并能熟練地求解與點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

　　2．掌握剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的概念及其運(yùn)動(dòng)特征，以及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度的矢量表示法。能熟練求解與定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

　　3．掌握運(yùn)動(dòng)合成與分解的基本概念和方法。掌握點(diǎn)作復(fù)合運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度合成定理與加速度合成定理及其應(yīng)用。

　　4．掌握剛體平面運(yùn)動(dòng)的概念及其特征，掌握速度瞬心的概念及其確定方法。能熟練求解與平面運(yùn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

　　5．會(huì)綜合判定平面機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)特征，并會(huì)對(duì)其進(jìn)行與角速度、角加速度以及各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)問題的分析。

　　(三)動(dòng)力學(xué)

　　1．掌握建立質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的方法，以及質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本問題的求解方法。

　　2．掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算。了解剛體慣性積和慣性主軸的概念，會(huì)判定簡(jiǎn)單情況下剛體的慣性主軸。

　　3．能熟練計(jì)算質(zhì)點(diǎn)系與剛體的動(dòng)量、動(dòng)量矩和動(dòng)能；并能熟練計(jì)算沖量、沖量矩、力的功和勢(shì)能。

　　4．掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理(包括動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、對(duì)固定點(diǎn)和質(zhì)心的動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理)及相應(yīng)的守恒定律，并能熟練綜合應(yīng)用。

　　5．掌握建立剛體平面運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)方程的方法。會(huì)應(yīng)用剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程求解有關(guān)簡(jiǎn)單問題。

　　6．掌握達(dá)朗貝爾慣性力的概念，掌握剛體平移、具有質(zhì)量對(duì)稱面的剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系的簡(jiǎn)化方法及簡(jiǎn)化結(jié)果計(jì)算。掌握質(zhì)點(diǎn)系達(dá)朗貝爾原理(動(dòng)靜法)，并會(huì)綜合應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)約束力的概念及其消除條件。

　　7．掌握虛位移、虛功、自由度、廣義坐標(biāo)和理想約束的概念。掌握質(zhì)點(diǎn)系虛位移原理，并會(huì)綜合應(yīng)用。

　　專題部分

　　(一) 剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

　　1．掌握剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)歐拉角、角速度矢量和角加速度矢量的概念。會(huì)計(jì)算與定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)剛體角速度與角加速度及剛體上點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

　　2．掌握建立剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)歐拉動(dòng)力學(xué)方程的方法。了解陀螺近似理論、陀螺力矩和陀螺效應(yīng)的概念。

　　(二) 碰撞問題

　　1．掌握碰撞問題的特征及其簡(jiǎn)化條件。掌握恢復(fù)因數(shù)概念。

　　2．會(huì)求解兩物體對(duì)心碰撞以及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體和平面運(yùn)動(dòng)剛體的碰撞問題。

　　(三) 離散系統(tǒng)的振動(dòng)

　　1．能熟練計(jì)算單自由度線性系統(tǒng)振動(dòng)的頻率，了解系統(tǒng)的幅頻特性。

　　2．掌握建立二自由度線性系統(tǒng)振動(dòng)微分方程的方法。了解主振型、主振動(dòng)和主坐標(biāo)的概念。

　　3．了解臨界轉(zhuǎn)速、隔振和動(dòng)力減振的概念。

　　(四) 運(yùn)動(dòng)學(xué)問題過程分析

　　1．掌握剛體運(yùn)動(dòng)的位形、速度與加速度的概念。掌握剛體上點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)與剛體運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系。

　　2．掌握建立剛體系位形、速度與加速度運(yùn)動(dòng)學(xué)約束方程的方法。

　　3．會(huì)應(yīng)用剛體系運(yùn)動(dòng)學(xué)過程分析方法。

　　(五) 動(dòng)力學(xué)問題過程分析

　　1．掌握用第一類拉格朗日方程建立剛體系封閉動(dòng)力學(xué)方程的概念。

　　2．會(huì)應(yīng)用動(dòng)力學(xué)過程分析的方法。

　　3．了解拉格朗日乘子與理想約束力的關(guān)系。

　　(六) 非慣性系下的動(dòng)力學(xué)

　　1．掌握非慣性系下慣性力的概念，會(huì)應(yīng)用非慣性系下質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本方程。

　　2．了解非慣性系下質(zhì)點(diǎn)系（剛體）動(dòng)力學(xué)普遍定理(包括動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理)及其應(yīng)用。

　　(七)第一類拉格朗日方程

　　1．掌握系統(tǒng)位形、速度與加速度約束方程的概念及建立的方法。

　　2．掌握建立質(zhì)點(diǎn)系或剛體的第一類拉格朗日方程。

　　3．會(huì)應(yīng)用第一類拉格朗日方程。

　　(八) 第二類拉格朗日方程

　　1．掌握廣義力、拉格朗日函數(shù)的概念，并會(huì)計(jì)算廣義力和拉格朗日函數(shù)。

　　2．會(huì)應(yīng)用第二類拉格朗日方程。

　　3．會(huì)求第二類拉格朗日方程的首次積分。

　　(九) 哈密爾頓原理

　　1．掌握變分的概念。掌握哈密爾頓原理。

　　2．掌握正則變量的概念。會(huì)應(yīng)用哈密爾頓方程。

　　三、能力培養(yǎng)的要求

　　結(jié)合本課程的特點(diǎn)，使學(xué)生在以下能力上得到培養(yǎng)：

　　1．建模能力：具有將簡(jiǎn)單實(shí)際問題抽象成為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體或剛體系力學(xué)模型的能力，并具有根據(jù)力學(xué)基本原理建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型的能力。

　　2．分析能力：具有對(duì)力學(xué)模型的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)性態(tài)進(jìn)行定性與定量分析的能力。

　　3．自學(xué)能力：具有借助理論力學(xué)教材與相關(guān)參考資料自主學(xué)習(xí)本課程相關(guān)知識(shí)的能力。

　　四、幾點(diǎn)說明

　　1．理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求（A類）適用于航空、航天、機(jī)械、土木、動(dòng)力、水利、車輛、采礦、船舶、港口航道及海岸工程等類專業(yè)。其教學(xué)基本要求包括基本部分和專題部分。上述專業(yè)除必修基本部分全部?jī)?nèi)容外，還需至少選擇必修兩個(gè)專題內(nèi)容。

　　2．應(yīng)注意加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。習(xí)題課、討論課及其他實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)在學(xué)時(shí)上應(yīng)有適當(dāng)比例。要保證課外習(xí)題和作業(yè)的數(shù)量與難度。鼓勵(lì)各校創(chuàng)造條件開設(shè)實(shí)驗(yàn)課。

　　3．教學(xué)基本要求中對(duì)各部分內(nèi)容的要求程度由高到低分為三個(gè)層次：第一層次是“掌握”、“熟練”；第二層次是“會(huì)”；第三層次是“了解”。

　　4．在教學(xué)中應(yīng)科學(xué)地采用多種教學(xué)媒體，充分利用試題庫，有效運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段。

　　5．建議學(xué)時(shí)：教學(xué)基本要求中的基本部分建議64學(xué)時(shí)；專題部分建議16學(xué)時(shí)。

  本文關(guān)鍵詞：理論力學(xué)課程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。