UniMate AI

MMAN3400

固体力学 2

6 学分难度

课程定位 MMAN3400 是机械、航空及制造工程专业在力学领域的‘巅峰必修’。如果固体力学 1 是在处理简单的拉压弯扭,这门课则是教你如何利用‘能量方法’、‘复变应力’及‘屈曲理论’分析复杂的工程构件。它是通往高级结构分析、疲劳断裂研究及有限元分析(FEA)底层算法的唯一大门。这门课将你从单一零件的校核提升到了解‘结构稳定性与非线性行为’的专业高度。 技术栈与学习内容 课程基于高等数学推导与实验验证。核心内容包括:能量原理(卡斯蒂利亚诺定理计算复杂位移)、厚壁圆筒与旋转圆盘的应力分析、薄壁构件的剪切中心深度解析、非对称弯曲理论、以及最为核心的‘柱的屈曲 (Buckling)’理论。此外,课程引入了简单的塑性力学与残余应力概念。学生将学习如何查阅高级工程手册并利用 Matlab 处理复杂的应力变换矩阵。 课程结构 10 周高强度理论输出。前期聚焦能量法与复杂几何体的应力场,后期转向结构稳定性与失效准则。评估由每周的高压计算小测 (Milestone Mastery)、一个涉及复杂构件失效分析的研究项目(Major Assignment)、以及挂科率居高不下的期末综合大考组成。该课极其看重‘能量守恒逻辑’在力学中的应用。 适合人群 机械及相关专业大三学生。必须具备极强的 MMAN2400 功底。如果你逻辑感强、享受公式推演过程且对大型设备的安全性着迷,这门课会让你感到极致的硬核爽感。建议每周投入 15-20 小时进行习题演算。

Course decision

选课先看

先看考核重心、截止节奏和入门要求,再决定这门课是否适合你的学期安排。

考核总权重

100%

3 项考核

最高单项

50%

Final Examination

期末考试

以官方 outline 为准

Hurdle

1 项

需要单独满足

Deadline map

考核时间线

按截止周排列作业节点;持续考核会保留在下方完整考核结构中。

Week 9

Advanced Failure Analysis Project

25%

选取一具体机械构件(如涡轮叶片或压力管道),进行全方位的失效模式预测与建模。

Week 10

Milestone Mastery Tests

25%

共三次高压现场/在线测试,要求在限时内解决复杂的厚壁容器或能量法计算题。

Week 11

Final Examination

50%

全面考察能量法推导、屈曲稳定性判定及复杂截面分析的综合笔试。

Syllabus

每周大纲

默认只展示每周独有的知识重点;节奏、考核、Tutorial 和避坑信息按需展开。

  1. 1

    能量原理基础

    应变能定义,卡斯蒂利亚诺第一与第二定理,利用能量法求解超静定结构位移。

  2. 2

    能量法进阶应用

    单位载荷法回顾与升华,复杂弯曲与扭转组合下的总能量平衡,瑞利-里茨法初步。

  3. 3

    厚壁压力容器

    拉梅 (Lame) 方程推导,径向与切向应力分布,过盈配合 (Interference Fit) 的压力计算。

  4. 4

    旋转圆盘与残余应力

    高速旋转下的惯性应力场,热应力分析,塑性变形导致的残余应力分布。

  5. 5

    非对称弯曲与剪切中心

    主轴坐标变换,非对称截面的应力场,薄壁截面剪力流深度分析。

  6. 6

    灵活性周 (Flex Week)

    复习能量法与厚壁容器计算,准备中期 Mastery Test 2,查阅材料手册。

  7. 7

    结构稳定性:屈曲 (Buckling) 1

    欧拉临界荷载,支座条件的影响,有效长度概念,非理想柱的初始缺陷分析。

  8. 8

    结构稳定性:屈曲 (Buckling) 2

    非弹性屈曲 (Engesser 理论),偏心载荷下的屈曲响应,截面形状对稳定性的制约。

  9. 9

    失效理论进阶

    Von Mises 与 Tresca 准则的 3D 表达,脆性断裂力学初步(Griffith 理论)。

  10. 10

    综合应用与总结

    全学期力学框架大闭环,复杂工程案例(如航空机翼)受力分析串讲。

Assessment

考核结构

Milestone Mastery Tests

共三次高压现场/在线测试,要求在限时内解决复杂的厚壁容器或能量法计算题。

25%

Week 10

Advanced Failure Analysis Project

选取一具体机械构件(如涡轮叶片或压力管道),进行全方位的失效模式预测与建模。

25%

Week 9

Final ExaminationHurdle

全面考察能量法推导、屈曲稳定性判定及复杂截面分析的综合笔试。

50%

Week 11

From Seniors

学长留下的

基础信息谁都查得到,真正值钱的是过来人的经验。

学姐说

比你早一年的学长留下的真实经验 —— ChatGPT 给不了。

这门课还没有学长经验,你可以是第一个 —— 注册后在课内分享。

往年考点 / 踩坑

这门课暂无往年考点记录。

毕业生去向(整体)

下面是匠人学院毕业生整体去过的公司分布(来自脱敏校友证言)。这是全平台的总体去向,不代表选这门课的人一定去这些公司。

统计自 317 份脱敏校友证言

Deloitte

6 位校友

岗位:Graduate Program · Graduate Consulting · Platform Engineer · Web developer · Platform engineer

Zerologix

4 位校友

岗位:Frontend Dev · junior frontend developer · Front-end Developer · Full Stack Developer

Servian

4 位校友

岗位:Full-stack Developer · Data Engineer · Consultant

关于这块数据,我们说实话

雇主墙来自脱敏毕业生证言(testimonials)的整体分布,无法关联到具体学员或其所选课程;仅作为毕业生去向的总体社会证明展示。

我们没有"某位学长选了这门课、后来进了哪家公司"这种可查询的个人去向档案 —— 校友证言是脱敏的,无法关联到具体的人或他选过的课。所以这里只给整体分布,不给个人路径,不编。