車輛工程專業課程教學大綱(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 3. 剪切 主要內容：剪切及擠壓假定計算，剪切面及擠壓面的概念。 （二）扭轉 1. 扭矩及扭矩圖 主要內容：提出外力偶與功率、轉速的關系，熟練應用截面法求內力 扭矩并作扭矩圖。 2. 圓截面應力分布及計算、變形、強度及剛度條件、剪切虎克定律 主要內容：圓軸扭轉應力公式的推導、強度計算；扭轉變形公式，剛度計算、剪切虎克定律。 （三）平面圖形幾何性質 1. 靜矩、形心、慣性矩 主要內容：慣性矩、慣性 積的定義及簡單計算，靜矩與形心坐標關系。 2. 平行移軸公式、疊加法 主要內容：平行移軸公式的建立與使用條件，以及應用；會用疊加法求復雜圖形的形心。 （四）彎曲內力 1. 剪力、彎矩 主要內容：常見支座及載荷情況簡化方法及結果；用截面法求內力 Q、 M 以及 Q、 M“ +”、“ ”的規定。 2. 剪力方程、彎矩方程、剪力圖、彎矩圖 主要內容：建立 Q、 M 方程的方法，強調分段，利用 Q、 M 方程作 Q、 M 圖；載荷集度、剪力、彎矩之間的微分關系；疊加法畫復雜載荷梁的 M 圖；作剛架 Q、 N、 M 圖。 車輛工程 專業課程教學大綱 11 （五）彎曲應力 1. 彎曲正應力、正 應力強度條件 主要內容：純彎曲梁正應力公式的推導、使用條件及推廣；掌握強度計算的步驟 危險截面、危險點。 2. 矩形截面剪應力的計算 主要內容：矩形截面剪應力公式的推導及推廣、工字鋼截面剪應力，剪應力強度條件；分析影響正應力強度條件的因素，提高強度的各項措施。 （六）彎曲變形 1. 撓度、轉角、撓曲線方程、積分法 主要內容：彎曲變形的反映指標，撓度、轉角，建立撓曲線方程，忽略剪力影響，指出其應用范圍；積分法求變形的步驟及方法，邊界條件。 2. 疊加法，靜不定梁的解法 主要內容：疊加法求變形的解題思路及應用條 件，靜不定梁的解法，剛度條件，提高梁剛度的措施，彎曲中心概念，彎曲中心性質。 （七）點的應力狀態及強度理論 1. 點的應力狀態 主要內容：從軸向拉（壓）桿斜截面應力公式出發，提出點應力狀態概念及描述一點處應力狀態的方法；講述平面應力狀態的解法 解析法，已知原始單元體求任一斜面應力，求主應力及方向，圖示主單元體的方法。 2. 圖解法，廣義虎克定律 主要內容：應力圓的幾何作法，明確點面對應關系、夾角關系；空間應力狀態、三向應力圓及 max? 公式；平面應變的一般關系，廣義虎克定 律公式及應用條件。 3. 強度理論 主要內容：變形比能概念，介紹形狀改變比能、體積改變比能及表達式；明確建立強度理論的觀點和方法，掌握四種強度理論的觀點、應用范圍及局限性；正確選用強度理論，用強度理論建立強度條件的步驟。 （八）組合變形 1. 疊加法的具體應用 主要內容：疊加原理在組合變形應力、強度計算中的作用及適用條件。 2. 組合變形構件的應力及強度計算 主要內容：明確概括組合變形問題分析的一般方法，組合變形強度計算的一般方法與步驟：分析變形種類 畫出內力圖 確定危險截面 判斷危險點 （疊加）或取單元體 建立強度條件；對斜彎曲、拉（壓）彎、彎扭組合變形進行應力分析和強度計算。 （九）動載荷 1. 能量法求解沖擊問題 主要內容：動載荷、動荷系數的概念，用能量法求解受沖擊桿件的應力和變形。沖擊形式包括自由落體、水平沖擊和扭轉沖擊。沖擊韌度，提高抗沖擊能力的措施。 （十）交變應力 1. 疲勞破壞的特點，持久極限以及主要影響因素，提高構件疲勞強度的措施 主要內容：從工程實際中介紹交變應力概念以及交變應力情況分類；交變應力下疲勞車輛工程 專業課程教學大綱 12 破壞現象及特點；交變應力的反映指標和幾種特殊循環下的參數；材料持久極限的概念，對稱循環確 定材料持久極限的方法及對于試件的要求；影響持久極限的因素，對稱循環、非對稱循環下構件的疲勞強度計算；工程上提高構件疲勞強度的措施。 （十一）壓桿穩定 1. 壓桿的分類、臨界力的計算 主要內容：彈性穩定的概念，提出細長壓桿的失效現象。建立彈性平衡的穩定性、臨界狀態和臨界力等基本概念。兩端鉸支細長壓桿歐拉公式的推導，分析桿件不同約束對臨界力的影響。從臨界力引出壓桿柔度，介紹壓桿分類、歐拉公式的適用條件及不同壓桿臨界力計算和臨界應力總圖。 2. 壓桿的穩定設計 主要內容：壓桿的穩定校核，由穩定條件進行穩定校核、截 面選擇或確定最大載荷。提高壓桿穩定性的途徑。 （十二）電測應力分析 1. 電阻應變計法的原理及應用 主要內容：介紹用應變片把應變轉換成電阻變化的基本原理及必要性。介紹電阻應變儀的工作原理。 六 、習題 根據教學需要，布置一定量的習題，學生必須獨立、按時完成。作業完成情況作為評定課程成績的一部分。 七、實踐教學環節 1．實驗項目 與內容提要：實驗 10 學時， 實驗內容如下。 序號 項目名稱 內容提要 每組 人數 實驗 時數 實驗 類型 備注 1 參觀操作實驗 10 2 基本 實驗 2 拉伸、壓縮實驗 10 2 基本 實驗 3 金屬材料剪切彈性模量 G 的測定 10 2 基本 實驗 4 扭轉實驗 10 2 基本 實驗 5 純彎曲梁正應力分布電測實驗 10 2 基本實驗 合計 10 八、課程學時分配 （建議） 各教學環節的學時分配：基本內容講課 62 學時，實驗 10 學時。 序號 內 容 學 時 備注 1 緒 論 2 2 拉伸和壓縮 6 車輛工程 專業課程教學大綱 13 3 參觀操作實驗 2 4 剪 切 2 5 扭 轉 6 6 扭轉實驗 2 7 平面圖形幾何性質 4 8 彎曲內力 6 9 彎曲應力 6 10 純彎曲梁正應力分布電測實驗 2 11 彎曲變形 6 12 應力狀態及強度理論 8 13 組合變形 6 14 動載荷 4 15 交變應力 4 16 壓桿穩定 6 合 計 72 九、優選專業 四年制本科車輛工程專業 十 、執行大綱中的說明 1．本大綱是依據國家教育部“高等學校材料力學課程教學基本要求”匯編。 2．本大綱只是簡單說明課程的主要內容及教學要求，各任課教師應積極進行課程內容體系及教學方法的研究和探索。 3．積極倡導在教學中采用多媒體現代化 教學手段，以提高課時效率和增強教學效果。 4．課程內容中的了解部分是拓寬學生的知識面，加深對該學科的了解。除此之外其余的內容是學生必須掌握的基本知識，即是該課程的重點。 5．習題課及分析討論課可以采取靈活多樣的方式，以利于提高學生的創造性思維能力。應保證和加強實驗教學，并有相應的考核制度。 6． 成績考核評定辦法：期末考試（閉卷）占 70%，作業平時成績占 20％，實驗成績占 10%。 執筆： 審核：萬玉瓊 車輛工程 專業課程教學大綱 14 課程代碼： 《 電工與電子技術 》課程教學大綱 Electrical Technology amp。 Electrical Engineering 學分： 總學時： 128 理論學時： 100 實驗 /實踐學時： 28 一、 課程性質 與任務 《電工與電子技術》 是 車輛工程 的專業基礎課 。 本課程共 128 學時， 8 學分，考試課。目前 電工 與電子 技術 應用十分廣泛，發展十分迅速，并且日益滲透到其它學科領域，在現代化建設中占有重要地位。 本課程的 任務是 使學生獲得電工 與電子 技術方面必要的基本理論、基本知識和基本技能， 了解 電工 電子 技術 的應用和發展情況。 為學習后續課程以及從事科研和工程技術 方面工作 打下一定基礎。在教學 過程中要有意識地培養學生的自學能力、分析問題和解決問題的能力，并把教書育人寓于教學全過程，培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的工作作風。 二、 課程 的基本要求 學習本課程后，應達到下列基本要求： 1． 理解電路基本定律，掌握電路的基本分析方法和計算方法； 2． 學會使用常用的電子儀器，會查閱手冊 ， 具有安裝和調試簡單電路的能力 ； 3． 了解常用電機、電器設備的工作原理、特性，掌握其使用方法，掌握繼電接觸器控制電路的基本控制功能；掌握可編程序控制器的組成、工作原理和編程方法 。 4．掌握常用半導體器件的結構和性能參數；掌 握模擬放大電路、整流電路的工作原理及組成； 5．掌握數字電路的工作原理，及常用數字電路的邏輯功能和應用。 6． 通過實驗提高學生的實踐能力，加深對理論的理解。 三、先修課程 《 高等數學 》 、 《 大學物理 》 、 《 大學物理實驗 》等。 四、主要參考教材 1． 秦增煌 ． 電工學 ．北京： 高等教育出版社（第七版）， 2020 2． 渠云田 ． 電工電子技術（第二版） ．北京： 高等教育出版社， 2020 3． 康華光 ． 模擬電子技術基礎（第四版） ．北京： 高等教育出版社， 1999 4． 閻石 ． 數字電子技術基礎（第三版） ． 北京： 高等教育出版社， 2020 5． 王鴻明 ． 電工技術與電子技術（上下冊）（第二版） ． 北京： 清華大學出版社， 1999 五 、課程內容 （一） 電路的基本概念與基本定律 主要內容：電路的作用與組成部分、電路模型、電壓電流的參考方向、歐姆定律、基爾霍夫定律、電路中電位的計算。 （二） 電路的分析方法 主要內容：電阻的串聯與并聯，電流源、電壓源及其等效變換支路電流法 ,結點電壓法，疊加原理，戴維寧定理和諾頓定理。 車輛工程 專業課程教學大綱 15 （三） 電路的暫態分析 主要內容：電阻、電感、電容元件，儲能元件和換路定則， RC 電路的響應，一階線性電路暫態分析的三要素法，微分電路與積 分電路， RL 電路的響應。 （四） 正弦交流電路 主要內容：正弦電壓與電流，正弦量的相量表示，單一參數的交流電路，電阻、電感、電容元件串聯的交流電路，交流電路頻率特性，功率因數的提高。 （五） 三相電路 主要內容：三相電壓，負載的 Y 形接法的三相電路，負載三角形接法的三相電路，三相功率。 （六） 磁路與鐵芯線圈電路 主要內容：磁路及其分析方法，交流鐵心線圈電路，變壓器，電磁鐵。 （七） 交流 電動機 主要內容： 三相異步電動機 結構和 轉動原理 ， 三相異步電動機機械特性 、 起動性能 、調速方法 和 制 動原理及電動機銘牌數據，單相 異步電動機。 （八） 直流電動機 主要內容：直流電機結構、工作原理和勵磁方式，直流電機的 機械特性 、反轉和 調速方法。（自選） （九） 控制電機 主要內容：交直流伺服電動機，步進電機，自動控制的基本概念。（自選） （十） 繼電接觸器控制系統 主要內容：常用控制電器，籠型電動機直接起動的控制線路，籠型電動機正反轉運行的控制線路，籠型電動機行程控制與時間 控制 。 （十一） 可編程控制器及其應用 主要內容： 可編程控制器的結構和工作 方式， 可編程控制器 的 程序編制 ，應用舉例。 （十二） 工業企業供電與安全用電 主要內容：發電 和輸電概述，工業企業配電方式，安全用電方法。 （十三） 電工測量 主要內容：電工測量儀表的分類和型式，電流、電壓和功率的測量，萬用表和兆歐表， 用電橋測量電阻、電容與電感。 （十四） 半導體器件 主要內容：半導體的導電特性， PN 結及其單向導電性，二極管，雙極型晶體管，光電器件。 （十五） 基本放大電路 主要內容：共發射極放大電路的組成與靜動態分析，靜態工作點的穩定，放大電路的頻率特性，射極輸出器，差分放大電路，互補對稱功率放大電路，場效應晶體管及其放大電路。 車輛工程 專業課程教學大綱 16 （十六） 集成運算放大器 主要內容：集成運放的簡 單介紹，運算放大器在信號運算、信號處理、波形產生方面的應用，使用運算放大器應注意的幾個問題。 （十七） 電子電路中的反饋 主要內容：反饋的基本概念，放大電路中的負反饋，振蕩電路中的正反饋。 （十八） 直流穩壓電源 主要內容：整流電路，濾波器，直流穩壓電源。 （十九） 電力電子技術 主要內容：電力電子器件，可控整流電路，逆變電路，交流調壓電路，直流斬波電路。（自選） （二十） 門電路和組合邏輯電路 主要內容：數制和脈沖信號，基本門電路及其組合， TTL 門電路， CMOS 門電路，邏輯代數，組合邏輯電路的分析和設計， 加法器，編碼器，譯碼和數字顯示，數據分配器和數據選擇器。 （二十一） 觸發器和時序邏輯電路 主要內容：雙穩態觸發器，寄存器，計數器，時序邏輯電路的分析， 555 定時器。 （二十二） 存儲器和可編程邏輯器件 主要內容：只讀存儲器，隨機存儲器，可編程邏輯器件。（自選） (二十三 ) 模擬量和數字量的轉換 主要內容： D/A 轉換器， A/D 轉換器。 六 、習題 根據教學進度，布置一定量的習題。習題作業難易適中，能起到鞏固理論 ,掌握計算方法和技巧，提高分析問題解決問題的能力。學生必須獨立