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2 弹 性 力 学
一、课程性质与目的
本课程是土木工程专业限定选修的一门专业基础课。本课程的教学目的，是使学生在理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握弹性力学的基本概念、基本原理和基本方法，了解弹性体简单的计算方法和有关解答，提高分析与计算的能力，为学习有关专业课程打下初步的弹性力学基础。
二、课程基本要求
(一)理解弹性力学的基本假定，进一步理解体力、面力、应力、应变和位移的基本概念，熟悉记号和符号的有关规定。
(二)掌握平面应力问题和平面应变问题的特点，熟悉平面问题的基本方程，了解按应力求解平面问题的基本思路和步骤。
(三)能正确写出边界条件，能正确理解和应用圣维南原理。
(四)通过实例，了解平面问题逆解法和半逆解法的基本思路。
(五)通过实例，理解位移单值条件和孔边应力集中等概念。
(六)理解有限单元法的基本概念及原理，通过平面问题常应变三角形单元的应用，了解有限单元法的计算步骤。
(七)了解空间问题的基本方程和边界条件。
三、课程教学基本内容
(一)绪论
弹性力学的研究对象、研究方法和基本假定。体力、面力、应力、应变和位移的基本概念及其记号和符号的规定。
(二)平面问题的基本理论
平面应力问题和平面应变问题的特点。平面问题的平衡微分方程、几何方程和物理方程，刚体位移的概念。应力边界条件和位移边界条件。圣维南原理及其应用。按应力求解平面问题，相容方程和位移单值条件。应力函数的引用。
(四)用直角坐标解平面问题
逆解法和半逆解法的解题思路。多项式解。矩形梁纯弯曲。简支梁受均布荷载。楔形体受重力和液体压力。
(五)用极坐标解平面问题
极坐标系中的平衡微分方程、几何方程和物理方程。极坐标系中的应力函数和相容方程。轴对称问题。圆环或圆筒受均布法向力。圆孔的孔边应力集中。半平面体受边界力。
(六)用有限单元法解平面问题
基本量和基本方程的矩阵表示。有限单元法的基本概念。常应变三角形单元的位移模式，解答的收敛性条件。单元的应力矩阵和劲度矩阵，等效结点荷载。结构的整体分析。有限单元法的计算步骤及计算程序。单元划分的原则。计算结果的整理。矩形单元简介。
(七)空间问题的基本理论
空间问题的平衡微分方程、几何方程、物理方程和边界条件。
四、实验内容
平面问题有限单元法计算程序上机实习(上机时数不少于8)。
五、前修课程要求
理论力学、材料力学、FORTRAN语言
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