工科理论力学课程体系与教学内容的改革2009.07 上海,动力学 课程体系与教学内容 的改革,洪嘉振 上海交通大学 jzhongsjtu.edu.cn,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,2,传统理论力学课程体系与教学内容,矢量力学动力学 传统的目标 三大定理 动力学正逆问题的瞬时分析 基本内容 动量定理 动量矩定理 对定点 对质心 能量定理 三大定理的应用,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,3,传统理论力学课程体系与教学内容,动力学三个基本任务,不解决,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,4,传统理论力学课程体系与教学内容,存在问题 没有解决刚体系正逆动力学问题的原理与方法 程式化的瞬时/过程分析 已知运动求主动力与约束力 已知主动力求运动与约束力 没有看到一个动力学的过程,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,5,工科理论力学 新课程体系与教学内容,理论力学新课程体系与教学内容,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,6,在建模理论上分别提出动力学问题一般方法与独立坐标方法将矢量力学与分析动力学贯通 处理动力学问题一般方法 动量定理/对定点动量矩定理Vs第一类拉格朗日动力学方程 在动力学问题的处理上引入刚体系运动学约束方程，将其与运动学贯通 处理动力学问题独立坐标方法 动量定理/对动点动量矩定理Vs第二类拉格朗日动力学方程 突出动能定理与达朗贝尔原理在动力学瞬时分析中的地位,基础模块动力学主要内容,理论力学新课程体系与教学内容,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,7,理论力学新课程体系与教学内容,动力学应用 碰撞 基本概念与假设 基本原理 动量定理与动量矩定理的积分形式 处理碰撞两类问题 附加恢复因子问题 附加速度约束方程问题 振动 淡化 单自由度物理已经解决 多自由度与后续课程融合 作为动量定理与动量矩定理应用 振动方程 定点运动 欧拉方程 求解方法 欧拉方程+运动学方程 陀螺效应,有个性的内容 介绍,有个性的内容 可选,可简化,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,8,计算机辅助分析模块主要内容,以刚体系为力学模型 运动学过程分析模型 以运动学约束方程来描述 动力学过程分析模型 以拉格朗日第一类方程与刚体系运动学约束方程来描述 可同时解决约束力的求解 静力学分析作为动力学过程分析的特殊情况处理，可同时解决平衡位形的确定 利用刚体上给定点与刚体运动间的关系，解决点的运动的过程分析,理论力学新课程体系与教学内容,2018年9月16日,工科理论力学课程体系与教学内容的改革,9,理论力学新课程体系与教学内容,谢谢！,