机械原理
机械原理
1000+ 人选课
更新日期:2026/03/31
开课平台学银在线
开课高校烟台大学
开课教师张磊于涛朱彬王进杰张路军张春萍
学科专业工学机械类
开课时间2026/03/02 - 2026/07/15
课程周期20 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

机械原理课程是机械类学生重要的专业基础课程,它主要研究机械共性问题,包括机构的结构和运动学以及机构和机器的动力学两大部分内容。研究机构运动的可能性和确定性;探讨机构的组成原理;从几何的观点来研究机构各点的轨迹、位移、速度和加速度的求法;研究按已知条件来设计新机构的方法;研究在机械运动过程中作用在机构各构件上的力分析和惯性力的平衡问题;研究确定机械效率的方法和已知力作用下机械的真实运动规律;研究机械的运转和调速等问题。通过机械结构、运动和动力分析与设计的基本理论和方法的教学,着重培养学生进行机械原理构思的能力。

本课程的主要任务是通过课堂教学、实验教学等环节培养学生的创新意识与能力和机械工程科学知识的应用能力,使学生掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能,常用基本机构的分析与设计方法和机械设计的一般规律,具有基本的机械系统运动方案设计能力,以及对机械工程问题进行分析、求解和论证的能力,支撑毕业要求中的相应指标点。


你将收获什么?

本课程教学目标及素养目标具体如下:

课程目标1:掌握平面机构的结构分析、运动分析和力分析基本原理和方法,并具有将其用于识别、表达和分析简单机械系统的能力;

课程目标2:掌握常用机构的基本概念、基本原理、基本特性及设计方法,并具有应用相关原理和方法进行复杂工程问题中的机构综合和设计的能力;

课程目标3:能够使用相关仪器设备开展常用机构设计与分析的实验研究,对机构运动方案进行创新设计。

素养目标:提升工程素养,在工程设计中能考虑健康、环保、安全等因素,具有社会责任感、创新精神、团队合作精神、终身学习能力和国际视野的高水平应用型人才。



适合什么人学习?

机械类专业学生重要的专业基础课程。

课程大纲

课程章节

  • 绪论
  • 机构的结构分析
  • 平面机构的运动分析
  • 平面机构的力分析
  • 机构的动力分析
  • 机械的平衡
  • 机械的运转及其速度波动的调节
  • 连杆机构及其设计
  • 凸轮机构及其设计
  • 齿轮机构及其设计
  • 齿轮系及其设计

绪论

1.1 机械原理说课

1.2 绪论

1.3 第一章章讨论

1.4 第一章章测试

1.5 机械原理 课程思政总体教学设计

1.6 思政资源1 陆敬严《中国古代机械复原研究》中华文化传承

1.7 思政资源2 机械产品的开发流程C919大飞机的制造过程

机构的结构分析

2.1 机构的组成及分类

2.2 机构运动简图

2.3 机构具有确定运动的条件及机构自由度计算

2.4 平面机构的组成原理和结构分析

2.5 第二章章讨论

2.6 第二章章测试

2.7 第二章机构的结构分析 课程思政教学设计

2.8 思政资源3 150年机构自由度的通用公式问题

2.9 思政资源4 大国重器观看地址

2.10 思政资源5 动力澎湃观看地址

平面机构的运动分析

3.1 一般图解法分析同一构件两点间的速度及加速度

3.2 一般图解法分析两构件重合点间的速度及加速度

3.3 机构速度分析的便捷图解法

3.4 综合法进行机构的速度分析

3.5 第三章章讨论

3.6 第三章章测试

3.7 第三章 机构的运动分析 课程思政教学设计

3.8 思政资源 6 工业机器人卡脖子技术-RV减速器1

3.9 思政资源7 工业机器人卡脖子技术-RV减速器2

平面机构的力分析

4.1 作用在机械上的力

4.2 运动副中摩擦力的确定

4.3 考虑摩擦时机构的静力分析

4.4 机械的效率

4.5 机械的自锁

4.6 机械自锁条件的确定

4.7 第四章章讨论1

4.8 第四章章讨论2

4.9 第四章章测试1

4.10 第四章章测试2

4.11 第四章 平面机构的力分析 课程思政教学设计

4.12 第四章机械的效率与自锁 课程思政教学设计

4.13 思政资源8 摩擦力-应县木塔中的榫卯结构

4.14 思政资源9 超级工程观看地址

4.15 思政资源10 机械动力学的发展史

4.16 思政资源11 微型飞行器的仿生力学研究

机构的动力分析

5.1 机构动力分析的任务目的方法

5.2 构件惯性力的确定

5.3 不考虑摩擦时机构的动态静力分析

机械的平衡

6.1 刚性转子的平衡计算

6.2 平面机构的平衡

6.3 第六章章讨论

6.4 第六章章测试

6.5 第六章机械的平衡 课程思政教学设计

6.6 思政资源12 中国航天之玉兔号月球车

6.7 思政资源13 人类太空探索之路(中国篇)

机械的运转及其速度波动的调节

7.1 周期性速度波动及其调节

7.2 第七章章讨论

7.3 第七章章测试

7.4 第七章 课程思政教学设计

7.5 思政资源14 嫦娥五号月面起飞精彩瞬间

7.6 思政资源15 前沿技术汽车吸能结构拓扑优化设计

连杆机构及其设计

8.1 平面四杆机构的类型和应用

8.2 曲柄存在的条件

8.3 铰链四杆机构的急回运动

8.4 铰链四杆机构的传动角及死点

8.5 平面四杆机构的设计

8.6 第八章章讨论

8.7 第八章章测试

8.8 第八章 连杆机构 课程思政教学设计

8.9 思政资源16 哥伦比亚号失事事件

8.10 思政资源17 工程师之戒

凸轮机构及其设计

9.1 凸轮机构的应用分类选型

9.2 推杆的运动规律

9.3 凸轮轮廓曲线的设计

9.4 凸轮廓线的设计-滚子推杆与平底推杆

9.5 凸轮机构基本尺寸的确定

9.6 第九章章讨论

9.7 第九章章测试

9.8 第九章 凸轮机构 课程思政教学设计

9.9 思政资源18 微纳制造机器人在生物医药中的应用

齿轮机构及其设计

10.1 齿轮机构的应用与分类

10.2 齿轮的齿廓曲线

10.3 渐开线及渐开线齿廓

10.4 标准齿轮的基本参数和几何尺寸

10.5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动

10.6 渐开线齿轮的变位修正

10.7 斜齿圆柱齿轮传动

10.8 第十章章讨论

10.9 第十章章测试

10.10 第十章齿轮机构及其设计 课程思政教学设计

10.11 思政资源19 王立鼎的齿轮人生

齿轮系及其设计

11.1 齿轮系及其分类

11.2 定轴轮系的传动比

11.3 周转齿轮的传动比

11.4 周转轮系传动比计算示例

11.5 复合轮系的传动比

11.6 轮系的功用

11.7 第十一章章讨论

11.8 第十一章章测试

11.9 第十一章 轮系 课程思政教学设计

11.10 思政资源20 阿波罗一号小体积大功率的奥秘

11.11 思政资源21 减速器-无人驾驶技术

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