本课程面向低年级的研究生。课程将包含固体的变形和运动的基本概念与基本理论，固体力学的最新分析方法，并通过实际课程项目来验证并掌握课堂所学内容。这些概念、理论、以及分析方法将为机械、航空航天、土木、船舶等行业的工程师在结构设计、材料选择、安全评估等方面提供所必需的知识，为她/他们更深入的研究奠定基础。
课程的内容包括：关于固体力学张量方面的基本数学知识；位移与应变，应变分量的相容性; 应变不变量; 应变张量；应力、应变关系的的描述；材料模型与本构关系；有限元方法及其应用；微观力学；现有的固体力学中广泛材料的数值模拟方法介绍；以及关于材料与结构的断裂、疲劳、损伤等方面的失效分析等。

授课:魏宇杰老师（yujie_wei@lnm.imech.ac.cn），施兴华老师（shixh@imech.ac.cn）； 电话：联系信息:  82544169（办公室）
助教：余新刚老师， 电子邮件: xgyu@ucas.ac.cn
答疑时间: 待定
教学手段与方法：黑板，投影仪，计算机操作室（有限元计算）

考核方式
课后作业（30%）:每一到两周都将安排课后作业，课后作业连同习题解答将在指导老师阅后返还。课后作业的上交时间为指定日期（一般为有课的日子）上课前。迟到的作业递交将不予考虑。作业是老师和学生答疑的主要内容。
课堂小考（30%）:一个学期将包含两个课堂小考，每次小考一个小时，小考的时间在上课前通知，主要考核上一次小考以来课堂上教授的内容。课题小考为闭卷考核，成绩纳入学科总成绩。
期末考试（40%）:该门课程包含期末考试，主要考核学生对课程的全面理解，以及看能否利用课堂所学知识来分析典型工程中的力学问题。期末考试时间为3小时，部分开卷考试，可携带课堂笔记以及以往的课堂作业与考卷。

主要参考教材
A. F. Bower, Applied Mechanics of Solids, CRC Press, 2009
J. N. Reddy, An Introduction to Continuum Mechanics, 2007
Y.C. Fung，《Foundation of Solid Mechanics》
王俊奎、丁立祚著，《弹性固体力学》
王仁、黄文彬、黄筑平著，《塑性力学引论》

学术道德、讨论与抄袭
每一个学生都必须保持端正的学习态度与良好的学术道德，无论是在完成作业或考试时。该课程鼓励同学之间相互讨论，增强对问题的理解能力，但必须杜绝抄袭。一经发现作业或考试抄袭的情况，该课程将以0分纳入最终考试成绩，相应的处理按照中国科学院大学对待学术不端行为的准则来执行。

课程进度及内容安排（每一次授课为两三小时，中间休息10分钟）

周次	课时	日期	内容	作业	备注
2	1-3	-2014-
09/12
	1.1 该课程介绍
1.2 固体力学基本概念
1.3 介绍关于固体力学的计算资源、力学论坛
2.4基本概念; 基矢与坐标变换，标识方法
2.5 矩阵与张量
2.6 向量、张量与张量的运算	文献
收集

作业1	
					
3	4-6	09/19	3.1 结构力学与固体力学，固体的基本结构
3.2 固体的变形
3.3 位移与应变
3.4 应变分量的相容性; 应变不变量; 应变张量
4.1 点的应力状态; 
4.2 应力主方向、主值与应力不变量；
4.3 应力偏量; 应力张量	作业2	上交
作业1
					
4	7-9	09/26	5.1 力学平衡方程; 连续方程
5.2 本构关系; 边界条件
5.3弹性与线弹性，各向同性、各向异性
6.1 典型材料变形力学行为与本构描述
6.2 典型材料应力-应变关系，弹塑性曲线
6.3 屈服、强化与塑性
6.4 蠕变、粘弹性	作业3	上交
作业2
					
5	10-12	10/03	7.1 典型材料变形力学行为与本构描述
7.2 材料缺陷，材料增强机制
7.3 晶体塑性	作业4	上交
作业3
					
6		10/10			
					
7	13-15	10/17	8.1 典型材料变形力学行为与本构描述
8.2 岩石材料变形
8.3 损伤模型		上交
作业4
					
8	16-18	10/24	9.1接触问题-弹性接触
9.2 Hertz接触
9.3 JKR接触
10.1接触问题-弹塑性接触
10.2 塑性接触
10.3 压痕实验	作业5	
					
9	19-21	10/31	11.1 典型材料变形力学行为
11.2 本构描述
11.3 熵弹性，软物质力学行为	作业6	上交
作业5
					
10	22-24	11/07	12.1 材料的安全评估
12.2 弹性失稳
13.1 材料的安全评估：塑性屈服
13.2 塑性屈服，屈服准则与塑性理论
13.3 塑性公设; 流动理论; 比例加载下的形变理论	作业7	上交
作业6
					
11	25-27	11/14	14.1 课堂测试一
14.2 知识总结归纳
		
					
12	28-30	11/21	15.1 材料的安全评估：断裂
15.2 断裂裂纹的基本类型; 裂纹尖端区的应力分析
16.1 应力强度因子与断裂准则
16.2 裂尖塑性区与断裂韧性	作业8	上交
作业7
					
13	31-33	11/28	16.3 典型裂纹安全分析
17.1 疲劳破坏，Paris law
17.2 疲劳应力和极限
18.1 复杂应力状态下的疲劳寿命估计，Miller公式
18.2 典型结构的疲劳寿命分析	作业9	上交
作业8
					
14	34-36	12/05	19.1 有限元计算实践
19.2 软件模块、基本功能介绍
20.1 有限元方法简介：
基本概念; 单元的位移模式; 几何矩阵、应力矩阵、单元刚度矩阵; 整体刚度矩阵;求解步骤		上交作业9
					
15	37-39	12/12	21.1 有限元 理论与计算实践
22.2 梁的弯曲问题，模态分析
22.3 多层梁的热力耦合问题
22.1 有限元计算实践
22.2 裂纹尖端应力场、应力奇异性、J积分		
					
16	40-42	12/19	23.1 裂纹扩展的模拟
23.2 内聚力模型，界面模型		
					
17	43-45	12/26	24.1 课堂测试二
24.2 知识总结归纳		
					
18	46-48	-2015-
01/02	25.1 微纳米尺度力学简介
25.2 原子尺度模拟软件与讨论站点
26.1 原子势
26.2 典型原子势得到的力学参数：弹性与晶格
26.3 典型缺陷能量、结构稳定性、相图等等		
					
19	49-51	01/09	27.1 分子动力学模拟中系综，能量，温度等概念
27.2 分子动力学模拟实践
27.3 数据的分析，结构可视化		
					
20	52-54	01/16	28学期课堂内容总结		
					
21	55-57	01/23	29期末考试 （3小时）		
					
22	58-60	01/30	30 总结/试卷讲解/学期结束		
					

A. F. Bower, Applied Mechanics of Solids, CRC Press, 2009
J. N. Reddy, An Introduction to Continuum Mechanics, 2007
Y.C. Fung，《Foundation of Solid Mechanics》
王俊奎、丁立祚著，《弹性固体力学》
王仁、黄文彬、黄筑平著，《塑性力学引论》