《材料力学 阳泉》word版

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1、1．材料力学主要研究构件在外力作用下的变形、受力与破坏的规律，在保证构件能正常、安全工作的前提下最经济地使用材料，为构件选用合理的材料，确定合理的截面形状和尺寸。3．构件的强度是指在外力作用下构件抵抗塑性变形或断裂的能力；构件的刚度是指在外力作用下构件抵抗过大的弹性变形的能力；构件的稳定性是指在外力作用下构件保持原来直线平衡状态的能力。4．杆件是指纵向尺寸远大于横向尺寸的构件。5．杆件变形的四种基本形式有拉伸与压缩变形、剪切变形、扭转变形、弯曲变形。6．受轴向拉伸或压缩的杆件的受力特点是：作用在直杆两端的力，大小

2、相等，方向相反，且作用线同杆件的轴线重合。其变形特点是：沿杆件的轴线方向伸长或缩短。7．在材料力学中，构件所受到的外力是指主动力和约束反力。8．构件受到外力作用而变形时，构件内部质点间产生的抵抗变形的“附加内力”称为内力。内力是因外力而引起的，当外力解除时，内力随之消失。9．材料力学中普遍用截面假想地把物体分成两部分，以显示并确定内力的方法，称为截面法。应用这种方法求内力可分为截开、代替和平衡三个步骤。10．拉（压）杆横截面上的内力称为轴力，其大小等于该横截面一侧杆段上所有外力的代数和。为区别拉、压两种变形，规定

3、了轴力FN正负。拉伸时轴力为正，背离横截面；压缩时轴力为负，指向横截面。1．因受力而变形的构件在外力作用下，单位面积上的内力称为应力。2．构件在受到轴向拉、压时，其横截面上的内力是均匀分布的。其应力在截面上也是均匀分布的。3．轴向拉、压时，由于应力与横截面垂直，故称为正应力；计算公式是＝；单位是Pa(帕)。4．若应力的计算单位为MPa,1MPa＝106N/m2＝102N/cm2＝1N/mm2。5．正应力的正负号规定与轴力相同，拉伸时符号为正，压缩时符号为负。6．材料在外力作用下所表现出来的各种性能，称为材料的力学

4、性能。7．材料的极限应力除以一个大于1的系数n作为材料的许用应力，用符号〔σ〕表示。它是构件工作时允许承受的最大应力。8．构件工作时，由载荷引起的应力称为工作应力。为保证构件能够正常工作，必须使其工作应力在许用应力以下。9．拉（压）杆的危险截面一定是全杆中工作应力最大的截面。10．杆件受力后变形量与杆件的长度有关。受轴向拉、压的杆件，其沿轴向的变形量，称为杆件的绝对变形。相对变形是指杆件单位长多变形量，以字母ε表示，简称线应变。在杆件材料比例极限范围内，正应力σ与线应变ε存在下列关系：＝E·ε。在杆件材料尺寸不变

5、的情况下，外力增加，应力也相应增加，同时杆件变形也随之增加，即线应变增加。11．拉（压）杆的强度条件是（≤，可用于校核强度、选择截面尺寸和确定许可载荷的计算。1．在外力作用下构件在两力间发生相对错动或错动趋势的变形，称为剪切变形。2．构件剪切变形时的受力特点是：作用在构件上的两个力大小相等，方向相反，而且两力的作用线平行相距很近。3．在承受剪切作用的构件中，发生相对错动的截面称为剪切面，它位于构成剪切的两力之间，平行于两力作用线。4．剪切时的内力称为剪力，它和外力总是平衡的。5．剪切时的截面应力称为切应力，用符号

6、τ表示，其单位是Pa（帕）。工程上近似认为切应力在剪切面上是均匀分布的。6．对于τ＝FQ/A，若FQ、A的单位分别取N、mm2，则τ的单位应取MPa）。7．剪切强度条件的数学表达式为；运用剪切的强度条件可以对构件进行强度校核，确定截面尺寸和计算安全工作时所允许的最大载荷。1．构件局部承受较大压力后在力作用处附近出现压溃的现象称为挤压。2．一般当两构件的挤压接触面是平面时，计算挤压面积按接触面面积计算，若挤压表面为圆柱形表面，进行挤压强度计算时，应以受挤压部分圆柱表面在挤压力方向上的投影面积为挤压面积。3．一圆柱形

7、销钉，直径为d，挤压高度为h，则挤压面积Ajy＝　dh　　。4．一般来说，许用切应力不大于其许用拉应力。5．挤压强度条件的数学表达式为（=≤[]）6．对于同时产生剪切和挤压变形的构件，其强度必须同时满足（剪切强度和挤压强度要求）1．扭转变形的受力特点是：作用在直杆两端的一对力偶，大小相等，方向相反。且力偶的作用面与杆件轴线相垂直。变形特点是：杆件上各横截面绕杆件轴线发生相对转动。2．当轴所传递的功率P和旋转速度n已知时，作用在轴上的外力偶矩M可通过公式（M＝9550来计算。其中P的单位是Kw，n的单位是r/min

8、，M的单位是N·m）。3．拖动机床的电动机功率不变，当机床转速越高时，产生的转矩越小。4．采用截面法求解圆轴扭转横截面上的内力时，得出的内力是个力偶矩，称为扭矩，用字母T表示，其正负可以用右手螺旋法则判定。即以右手四指弯曲表示扭矩转向，当大拇指的指向离开横截面时，扭矩为正；反之为负。5．圆轴扭转时截面上扭矩的计算规律是：圆轴上任一截面上的扭矩等于（截面一侧（左或右）轴上的