第一篇：工程力学 约束力小结
§约束小结•一．概念•1.自由体、非自由体、主动力（P、F）•••••2.约束：阻碍非自由体运动的一切装置称之3.约束反力：约束给被约束物体的力约束反力的大小：取决于主动力的大小。方向：与被阻碍的物体运动的方向相反。符号：F••二.几种常见的约束1.光滑接触面约束：（1）面接触：（2）线接触：（3）点接触：FNFNFN•一个约束反力，只能是压力，方向沿接触面的公法线（法向反力）用“FN”表示。•2.柔性体约束：柔绳、链条、胶带构成的约束。表示。3.光滑铰链约束一个约束反力，拉力，方向沿柔索中心线。用“F”T•（1）向心轴承（或称径向轴承、普通轴承）•约束反力：作用线⊥轴线并过轴心，正交两分力。FAyA轴承轴FAx（2）圆柱铰链（简称铰链）•约束反力：二个正交的分力，力的作用线与轴线在同一平面上。FyFx轴线 •（3）固定铰链支座（固定铰链）约束反力：二个正交的分力，力的作用线与轴线在同一平面上。FyFx轴线4.其它约束（1）滚动支座（辊轴支座）（可动铰链）•一个约束反力，作用线⊥支承面，方向可指向或离开支承面。FF（2）球铰链：约束反力：三个正交分力FBzFByFBx（3）止推轴承：约束反力：三个正交分力止推轴承FyAFxFz轴 例2已知：主动力F；试画出拱AC、CB的受力图。解：1.取拱CB为分离体2.取拱AC为分离体孔带销钉FCB例3•解：1.取CB为分离体FCxFCyFB•2.取ABD为分离体FB3.取整体为分离体FCxFCyFAxFAxFAyFAy
例4••解：1.取ACD（包括滑轮D）为分离体。FAxFAyFAxFBxFTFByFAyFCxFCyFCxFT•2.取BCE为分离体。3.取整体为分离体。FBxFByFCy
第二篇：工程力学课程小结
HCIT-QF-JW027
课程小结
课程名称：工程力学 课程负责人：王鹏程 实施班级：210940、210950 实施时间：2009—2010学第2学期
实施情况：根据每一门课程的教学反馈结果：如考核成绩、听课评价、学生/教师座谈会意见（如教学内容、条件、方法、手段、考试考核等）。
1、成效
成效显著，学生学习工程力学的兴趣大增，平时上课认真，出勤率高，作业完成质量较好，期末考试及格率较高。
2、存在的问题
1)实验实践教学环节欠缺。
2)学生数学、物理等基础知识薄弱，不善于思考，学习不能持之以恒，普遍感到工程力学难学。
3)习题课时较少，学生难以在课堂里对知识进行消化。
3、改进建议
1)精心设计与理论知识相对应的实验实践教学项目，利用现代科学技术建设虚拟仿真力学实验室与数字化资源教学素材库，加强直观教学，弥补实验实践教学环节的欠缺。
2)《工程力学》课程在教学上注重理论与实践相结合，多引入工程实例进行教学，同时注重讲练结合，师生互动，适当运用启发式、讨论式等方法，通过习题及作业讲评等环节加深理解知识，突破难点，提高应用知识能力。
3)注重过程考核，将过程考核贯穿于整个教学过程，考核形式多样化.学生最终的总成绩=平时成绩(考勤+作业+课堂练习+提问答辩)×30%+考试成绩(期中+期末))×70%。同时强调评分公平、公正、公开原则，使成绩真正反映学生的学习情况，充分调动学生的积极性。
第三篇：高等工程力学考试小结
一．名词解释
多自由度振动用多个独立坐标就能确定位置的系统的振动。
共振干扰频率接近或等于固有频率时，振动系统动力响应显著放大的效应。
局部振动船体局部结构如板架，梁，板等对于整个船体所做的附加振动称为局部振动 声压的概念有声波作用时，介质中的压强超过静压力的值 吸声系数被吸收声能（包括透射声能）和入射声能之比
声阻抗率声场中某位置的声压与该位置的质点速度的比值为该位置的声阻抗率
固有振型结构受到扰动系统的质量任意瞬时的空间位置需要无限多个广义坐标来描述，称这样的系统为无限自由度系统。
上层建筑振动上层建筑振动指的是上层建筑的纵向振动和上层建筑局部结构件的振动。9）浮筏隔振系统是多机组双层隔振系统。它就是将船舶主要振源设备（如主机，辅机，柴油发电机组）通过上层隔振器弹性地安装在一个公共筏体上，然后再将该公共筏体通过下层隔振器弹性地安装在船体上。
10）叶厚效应桨叶有厚度，在流场中运动时，该场中某一点P处的压力将随着桨叶的接近和远离该点而发生周期性变化，由此形成对结构的脉动压力，这种效应称为叶厚效应。11)气动减振器是指在柔性密闭容器中加入压力气体（一般指空气），当气体弹簧变形时，利用内部气体压缩反力及因气体变形有效受压面积改变而增加的反力之和来提供弹性恢复力的一种减振器。
12）强迫振动振动系统在周期性的外力作用下，其所发生的振动称为受迫振动 二．判断题
工程共振现象时振幅无穷大（F）阻尼消耗能量，使振动衰弱（T）
无阻尼振动系统振动频率比有阻尼的小（T）
舰船的主要噪声源只有柴油机噪声，燃气轮机噪声，轴承噪声，液力机械噪声，电机噪声五种（F）
船舶是一种复杂的水上建筑物，其结构及质量分布很不规则，是等截面的空心梁。（F）船体振动所受到的力有干扰力，弹性恢复力，惯性力和阻尼力（T）节点就是船体总振动时振幅最大的点（F）
结构内阻尼力是因为系统本身结构缺陷而引起的（F）系统对初始激励的响应通常称为自由振动（T）
10）只有刚度和强度是衡量减振器用途的功能特性的参数（F）三．填空
振动微分方程为：
方程中第一项代表的意义为：惯性力第二项为：阻尼力第三项为：弹簧力第四项为：转子不平衡激发的激振力
2）结构的固有频率仅与结构的刚度和质量有关，与结构初始的振动状态以及干扰力无关。3）舷外水对船体总振动的影响可分为重力，阻尼，和惯性等三个方面。
4）内损耗功率通常由结构阻尼，结构声辐射损耗，和边界连接阻尼耗损等三个部分组成。5）船舶机械设备工作时将不可避免地引起振动，这种振动包括（设备本身的振动辐射到舱室）及（其作为激振源通过支承系统向船体结构传递）引起船体结构振动。6）减振器按其性能是否可控又可分为（可调式）和（不可调）减振器。6）在构造上气动减振器主要分为（囊式）和（膜式）。7）橡胶金属减振器即是利用（橡胶弹性）及（阻尼耗能）作用达到减振目的的一种减振装置。8）引起船体振动的主要振源是（螺旋桨和主机），它们在运转时将引起（周期性的干扰力），使船体发生稳态强迫振动。
9）在柴油机和螺旋桨干扰力作用下，轴承可能出现扭转、横向和纵向振动，这和（轴承座刚度）（轴的平衡）（双层底刚度）（推力轴承刚度）等有关。
10）按干扰力的频率，螺旋桨干扰力课分为两类：一类是（轴频干扰力），即螺旋桨的干扰频率等于浆轴转速的一阶干扰力；另一类是（叶频干扰力或倍叶频干扰力），即干扰频率等于浆轴转速n乘以桨叶数z或桨叶数倍数的高阶干扰力。12）表征舰船声隐蔽性的最基本参数是（声源级）。
随着相对声振动源的距离的增大，其振幅不断减小。原因是（一是一部分振动能量被结构吸收；二是散波波前的扩大）。
吸声材料包括（多吸孔吸声材料）和（共振吸声材料）。
船舶上层建筑舱室噪声的传播有（空气介质）和（船体结构）两种确定的途径。对船舶上层建筑舱室的噪声进行预测的比较可行的方法是（灰色预测方法）。17）根据舱室噪声的来源，可将舱室噪声分为：（机械噪声）（气流动力噪声）（脉冲冲击噪声）（舰载飞机噪声）等。
18）次声的防护可从声源、传播途径和接收三方面采取相应的措施进行防护。其中，在传播途径方面，可在次声的传播途径上采取（隔声）（吸声）（消声）技术。19）螺旋桨（静力）平衡和（动力）平衡统称为螺旋桨的机械平衡。20）浮筏隔振系统一般由（机械设备）（上层隔振器）（公共筏体）（下层隔振器）组成。21）海船振动评价衡准包含了（结构强度衡准）（人员舒适性衡准）两部分 四．简答
1）船体总振动的分类及影响总振动的因素？
a垂向振动（在船体的纵中剖面内的垂向弯曲振动）
b水平振动（在船体的水线面内的水平方向的弯曲振动）这两者的振动方向均垂直于船体纵向轴线，故又称横振动（铅垂方向的横振动和水平方向的横振动）c扭转振动（船体横剖面绕纵向轴线扭转的振动）
d纵向振动（船体横剖面沿其纵向轴线作纵向拉压的往复振动）影响因素：激振力，阻尼，质量，刚度。
结合所学知识，从设计的角度谈一谈如何减少螺旋桨和机舱设备引起的振动和噪声。（各答三条）螺旋桨：
A,改良船体尾部的线性 B，在螺旋桨外面安装一导流管可明显减小振动和噪音。C，加大螺旋桨和船体的间隙。D，增加螺旋桨桨叶数。E 敷设阻尼材料。机舱：
A,增加基座的尺寸和刚性 B，采用弹性支撑和弹性连接 C，敷设阻尼材料 D，选用低噪音的机器设备 E，采用隔声罩。
船体产生振动过大的原因可归纳为哪几个方面？
A设计时考虑不周或计算的错误，如主机选择、船舶主尺度、螺旋桨与船体、附属体隙以及与尾部线型的配合、船体结构尺寸、布置和结构的连续性等；
B建造质量问题，如螺旋桨制造质量差、轴线不对中、结构连续性被破坏、焊接残余应力与初挠度等； C营运时航行条件及操作管理水平的影响，如浅水或狭窄航道、装（压）载不当、轴系变形、螺旋桨受损、主机各缸燃烧不均匀、更换机和浆不当及个别结构机件磨损、松动等。船舶减振装置的主要用途有哪些？
a减振，减少船舶机械设备的声振动，降低船舶的水下噪声辐射。b抗冲击，减小来自船体的冲击振动对设备的影响 c既减振又抗冲击
d减少设备所受的来自船体支承结构及由螺旋桨旋转产生的强烈低频振动的影响。理想流体介质中波动方程的基本假设 a媒质为理想流体；
b没有声扰动时，媒质在宏观上是静止的
c声波传播时，媒质中稠密和稀疏的过程是绝热的
d没之中传播的是小振幅声波，各声学参量都是一级微量。6）有限元法求解声学问题的基本假定
a假定流体是可压的，但只允许压力与平均压力相比有较小的变化，流体是各向同性、均匀的。
b声波动过程是绝热的。
c假定流体为非流动并且无黏性的（黏性不引起耗散作用）d假定流体平均密度和平均压力不变，计算中求解的压力是偏离平均压力的相对压力而不是绝对压力
7）对上层建筑和船体及尾部的耦合分析采取哪4种三维模型。A,上层建筑单独从船体主甲板处于船体分离，并加以固定
B,将上层建筑与机舱同时考虑，与主船体加以分离，并在机舱前后两段加以固定。C，采用上层建筑-尾部-机舱同时考虑的三维模型，在机舱前段加以固定。D，采用全船的三维有限元模型。
8）橡胶金属减振器，与金属弹簧相比有哪些特征。（答5点）
A,橡胶金属减振器中硫化橡胶的弹性范围非常大，弹性模量较金属材料下降许多。
B，硫化橡胶形状选择较为自由，可在相当宽的频带范围内对减振器各方向的弹性系数加以调整，并可获得弯曲，扭曲，翘曲的弹簧作用。C，硫化橡胶的损耗特性远大于金属材料，其材料的振动减率性较好，可减小系统共振频率。D，可较容易地得到非线性弹簧特性。
E, 橡胶可与金属牢固粘合，减振装置的安装部分与橡胶能够设计成为一个整体，可以获得结构紧凑的减振装置。
F，通过橡胶的柔软性还可以减小减振装置与构件结合部分的装配尺寸误差，具有不开脱的优点。
G，耐热，耐寒，耐油等方面比金属弹簧差，因此需注意使用的环境条件，同时应充分注意橡胶材质的选择。
9）引起上层建筑纵向振动的主要激励有哪些？
A，螺旋桨产生的叶频激励（其频率为螺旋桨转速乘以桨叶数），通过推力轴承和主船体传递到上层建筑。
B，由柴油机产生的作用在曲轴上的径向力，引起轴系的纵向振动，通过推力轴承和主船体传递到上层建筑。
C，由柴油机产生的作用在曲轴上的切向力，引起曲轴扭转振动，从而引起轴系扭转-纵向振动，通过推力轴承和主船体传递到上层建筑。
D，由螺旋桨激励力或轴系纵振与扭振的二次激励力引起机架纵向振动，通过双层底传递到上层建筑。
三、论述题
1）.论述船舶振动的控制措施。
一、防止共振
1、频率储备船体发生低阶共振时，振动阻尼减小，共振特性曲线峰值高而陡，减小船体总振动的有效措施是避开共振区
2、改变结构的固有频率通过改变结构的刚性进而改变固有频率使之离开共振区是一种有效的减振措施
3、改变激励频率改变激励频率是避免共振的有效措施之一
4、改变激励源的作用位置。当发生第i阶共振时将产生的不平衡激励源移至第i阶主振动的节点或节线上，将产生的不平衡力矩移至第i阶震动的腹点上
二、减小激励的幅值
当船体或其局部结构振动响应超过评价基准时，有其对高频振动响应，有效的方法是减小激励的幅值
三、减小激励的传递
1、采用隔振装置将激励源和接受者分开隔离振动的传递
2、采用吸振的装置例如在螺旋桨上方船底板处设置避振穴以减小螺旋桨的脉动压力对船体的干扰。
四、减小主机激励
1、选择平衡性较好的主机柴油机是引起船体振动的主要激励源之一选择具有较小不平衡力和不平衡力矩的柴油机做主机至关重要。
2、主机的位置
当主机有不平衡惯性力或力矩时时将主机布置在与船体相对应协调振动的腹点上。
3、安装平衡补偿采用有效的平衡和减振措施减小激振力对船体的干扰。
五、船机轴浆的合理配合
1、柴油机螺旋桨轴系是船舶振动的激振源，合理选择配合至关重要
2、注意轴系较中减小由轴系引起的轴频激励
3、对长冲程超长冲程柴油机，可在主机架的两个方向上设置支撑，改变机架的固有频率
六、合理设计船体结构提高结构刚度，也是降低结构相应的有效办法应注意以下几个方面
1、保证纵向构建的连续性
2、增加上层建筑的抗剪刚度
3、避免设计大面积的板架和大面积的梁
4、对于大开口船舶应注意提高抗扭刚度
5、对尾尖舱和尾悬体结构应注意减小肋板扶强材的跨距
6、注意避免和缓和盈利集中
七、采用阻尼材料和装设消振装置
2)对“MOL Comfort”轮断船原因进行分析。使用新型材料高张力钢
高张力钢以成型性好、强度高等优点，理论上能使船的纵向强度提高20%，但是高张力钢在船上的应用在当时并不多，算是第一个吃螃蟹的人，没有丰富的经验。恶劣海况，大浪毁船
海上出现大浪托空(舯垂及舯拱；集装箱船正常装载情況下，均呈现舯拱现象)的现象。船舶结构的原设计可承受最大弯曲负荷无法承受外在海域及自身装载所产生的巨大负荷时，就会自行折断。造船厂设计制造
三菱重工长崎造船厂以打造军舰为主，2003年才开始转型集装箱业务，只接受小型船订单，第二年就接了“MOL Comfort”的大订单。造船厂的经验不足。4)．详细描述预防主机激起振动的措施。
1.改变频率
改变主机频率（重新选择主机或营运转速）；
改变船舶固有频率（重新设计船，变化船质量、刚度而改变垂向弯曲振动固有频率）2.调整主机安装位置
对大于衡准的“不平衡矩”，主机安装位置尽量远离两频率相同或相近的相关振型曲线的节点（特别对尾机型船）。初步设计时，绘船舶振型曲线，合理决定主机安装位置 3.加装平衡补偿装置
目的：减少不平衡力矩（是普遍应用的措施）。平衡补偿装置（平衡器）：使偏心质量以和主机激振频相同的转速旋转，产生力或力矩以抵消主机不平衡矩、减少其对振动的影响。
第四篇：工程力学
飞行器及其动力装置、附件、仪表所用的各类材料，是航空航天工程技术发展的决定性因素之一。航空航天材料科学是材料科学中富有开拓性的一个分支。飞行器的设计不断地向材料科学提出新的课题，推动航空航天材料科学向前发展；各种新材料的出现也给飞行器的设计提供新的可能性，极大地促进了航空航天技术的发展。
航空航天材料的进展取决于下列3个因素:①材料科学理论的新发现：例如，铝合金的时效强化理论导致硬铝合金的发展；高分子材料刚性分子链的定向排列理论导致高强度、高模量芳纶有机纤维的发展。②材料加工工艺的进展：例如，古老的铸、锻技术已发展成为定向凝固技术、精密锻压技术，从而使高性能的叶片材料得到实际应用；复合材料增强纤维铺层设计和工艺技术的发展，使它在不同的受力方向上具有最优特性，从而使复合材料具有“可设计性”，并为它的应用开拓了广阔的前景；热等静压技术、超细粉末制造技术等新型工艺技术的成就创造出具有崭新性能的一代新型航空航天材料和制件，如热等静压的粉末冶金涡轮盘、高效能陶瓷制件等。③材料性能测试与无损检测技术的进步：现代电子光学仪器已经可以观察到材料的分子结构；材料机械性能的测试装置已经可以模拟飞行器的载荷谱，而且无损检测技术也有了飞速的进步。材料性能测试与无损检测技术正在提供越来越多的、更为精细的信息，为飞行器的设计提供更接近于实际使用条件的材料性能数据，为生产提供保证产品质量的检测手段。一种新型航空航天材料只有在这三个方面都已经发展到成熟阶段，才有可能应用于飞行器上。因此，世界各国都把航空航天材料放在优先发展的地位。中国在50年代就创建了北京航空材料研究所和北京航天材料工艺研究所，从事航空航天材料的应用研究。
简况 18世纪60年代发生的欧洲工业革命使纺织工业、冶金工业、机器制造工业得到很大的发展，从而结束了人类只能利用自然材料向天空挑战的时代。1903年美国莱特兄弟制造出第一架装有活塞式航空发动机的飞机,当时使用的材料有木材(占47％),钢（占35％）和布（占18％）,飞机的飞行速度只有16公里/时。1906年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝，使制造全金属结构的飞机成为可能。40年代出现的全金属结构飞机的承载能力已大大增加，飞行速度超过了600公里/时。在合金强化理论的基础上发展起来的一系列高温合金使得喷气式发动机的性能得以不断提高。50年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的“热障”问题起了重大作用，飞机的性能大幅度提高,最大飞行速度达到了3倍音速。40年代初期出现的德国 V-2火箭只使用了一般的航空材料。50年代以后，材料烧蚀防热理论的出现以及烧蚀材料的研制成功，解决了弹道导弹弹头的再入防热问题。60年代以来,航空航天材料性能的不断提高,一些飞行器部件使用了更先进的复合材料，如碳纤维或硼纤维增强的环氧树脂基复合材料、金属基复合材料等，以减轻结构重量。返回型航天器和航天飞机在再入大气层时会遇到比弹道导弹弹头再入时间长得多的空气动力加热过程，但加热速度较慢，热流较小。采用抗氧化性能更好的碳-碳复合材料陶瓷隔热瓦等特殊材料可以解决防热问题。
分类 飞行器发展到80年代已成为机械加电子的高度一体化的产品。它要求使用品种繁多的、具有先进性能的结构材料和具有电、光、热和磁等多种性能的功能材料。航空航天材料按材料的使用对象不同可分为飞机材料、航空发动机材料、火箭和导弹材料和航天器材料等；按材料的化学成分不同可分为金属与合金材料、有机非金属材料、无机非金属材料和复合材料。
材料应具备的条件 用航空航天材料制造的许多零件往往需要在超高温、超低温、高真空、高应力、强腐蚀等极端条件下工作，有的则受到重量和容纳空间的限制，需要以最小的体积和质量发挥在通常情况下等效的功能，有的需要在大气层中或外层空间长期运行，不可能停机检查或更换零件，因而要有极高的可靠性和质量保证。不同的工作环境要求航空航天材料具有不同的特性。
高的比强度和比刚度 对飞行器材料的基本要求是：材质轻、强度高、刚度好。减轻飞行器本身的结构重量就意味着增加运载能力，提高机动性能，加大飞行距离或射程，减少燃油或推进剂的消耗。比强度和比刚度是衡量航空航天材料力学性能优劣的重要参数：
比强度＝/
比刚度＝/式中[kg2][kg2]为材料的强度，为材料的弹性模量，为材料的比重。
飞行器除了受静载荷的作用外还要经受由于起飞和降落、发动机振动、转动件的高速旋转、机动飞行和突风等因素产生的交变载荷，因此材料的疲劳性能也受到人们极大的重视。
优良的耐高低温性能 飞行器所经受的高温环境是空气动力加热、发动机燃气以及太空中太阳的辐照造成的。航空器要长时间在空气中飞行，有的飞行速度高达3倍音速,所使用的高温材料要具有良好的高温持久强度、蠕变强度、热疲劳强度，在空气和腐蚀介质中要有高的抗氧化性能和抗热腐蚀性能，并应具有在高温下长期工作的组织结构稳定性。火箭发动机燃气温度可达3000[2oc]以上，喷射速度可达十余个马赫数，而且固体火箭燃气中还夹杂有固体粒子，弹道导弹头部在再入大气层时速度高达20个马赫数以上，温度高达上万摄氏度，有时还会受到粒子云的侵蚀，因此在航天技术领域中所涉及的高温环境往往同时包括高温高速气流和粒子的冲刷。在这种条件下需要利用材料所具有的熔解热、蒸发热、升华热、分解热、化合热以及高温粘性等物理性能来设计高温耐烧蚀材料和发冷却材料以满足高温环境的要求。太阳辐照会造成在外层空间运行的卫星和飞船表面温度的交变，一般采用温控涂层和隔热材料来解决。低温环境的形成来自大自然和低温推进剂。飞机在同温层以亚音速飞行时表面温度会降到-50[2oc]左右,极圈以内各地域的严冬会使机场环境温度下降到-40[2oc]以下。在这种环境下要求金属构件或橡胶轮胎不产生脆化现象。液体火箭使用液氧(沸点为-183[2oc])和液氢(沸点为-253[2oc])作推进剂，这为材料提出了更严峻的环境条件。部分金属材料和绝大多数高分子材料在这种条件下都会变脆。通过发展或选择合适的材料，如纯铝和铝合金、钛合金、低温钢、聚四氟乙烯、聚酰亚胺和全氟聚醚等，才能解决超低温下结构承受载荷的能力和密封等问题。
耐老化和耐腐蚀 各种介质和大气环境对材料的作用表现为腐蚀和老化。航空航天材料接触的介质是飞机用燃料(如汽油、煤油)、火箭用推进剂（如浓硝酸、四氧化二氮、肼类）和各种润滑剂、液压油等。其中多数对金属和非金属材料都有强烈的腐蚀作用或溶胀作用。在大气中受太阳的辐照、风雨的侵蚀、地下潮湿环境中长期贮存时产生的霉菌会加速高分子材料的老化过程。耐腐蚀性能、抗老化性能、抗霉菌性能是航空航天材料应该具备的良好特性。
适应空间环境 空间环境对材料的作用主要表现为高真空(1.33×10[55-1]帕)和宇宙射线辐照的影响。金属材料在高真空下互相接触时，由于表面被高真空环境所净化而加速了分子扩散过程，出现“冷焊”现象；非金属材料在高真空和宇宙射线辐照下会加速挥发和老化，有时这种现象会使光学镜头因挥发物沉积
而被污染，密封结构因老化而失效。航天材料一般是通过地面模拟试验来选择和发展的，以求适应于空间环境。
寿命和安全 为了减轻飞行器的结构重量，选取尽可能小的安全余量而达到绝对可靠的安全寿命，被认为是飞行器设计的奋斗目标。对于导弹或运载火箭等短时间一次使用的飞行器，人们力求把材料性能发挥到极限程度。为了充分利用材料强度并保证安全，对于金属材料已经使用“损伤容限设计原则”。这就要求材料不但具有高的比强度，而且还要有高的断裂韧性。在模拟使用的条件下测定出材料的裂纹起始寿命和裂纹的扩展速率等数据，并计算出允许的裂纹长度和相应的寿命，以此作为设计、生产和使用的重要依据。对于有机非金属材料则要求进行自然老化和人工加速老化试验，确定其寿命的保险期。复合材料的破损模式、寿命和安全也是一项重要的研究课题。
第五篇：工程力学
工程力学、流体力学、岩土力学、地基与基础、工程地质学、工程水文学、工程制图与cad、计算机应用、建筑材料、混凝土结构、钢结构、工程结构、给水排水工程、施工技术与管理。结构力学，工程测量，土力学与基础工程。
主要实践性教学环节：包括工程制图、认识实习、测量实习、工程地质实习、专业实习或生产实习、结构课程设计、毕业设计或毕业论文等，一般安排40周左右。
主要专业实验：材料力学实验、建筑材料实验、结构试验、土质试验等
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