谈材料力学new

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1、研究与切磋·’lll再谈材料力学的几个问题lll‘—⋯⋯国防科学技术大学老亮(一)十年前，我们讨论了材料力学中的三个问题【1。虽然已有几种教得书引用，但尚未引起广泛的洼意。至夸，不步书上仍然采用失真的图形和不尽恰当的论述。因此，“旧话重提似乎不无必要。其一，灰铸铁拉伸和压缩的应力应变图，6O囤年代至夸，我国编的数以十什的材料力学书(印数累计达数百万册)沿用了失真的曲线(图1)。我们斡试验曲线(图2)与美、苏等国的一些试验曲线类似。我们用长径比为5：1的试件，测瑚1量中段的变形加载到点时试件变弯，所以的值。加周时必须考虑。所以此加固方案不能达到援期的目的。出现这种情况，圈

2、{}冀是设计者考虑不周。但却也是参考了这些莰有考虑局部弯曲应力的伪题和习题制圈1定这一加固方案的。因为在人们豹心目中，教材中的内容是成煮I的，正确的，是可依靠的。因而在教材中出现这样的选题是一个不应有的疏忽。这一事实，使袭豫探庠会到，编写教材时必须慎重选择例题和习题。通过饼匿讲解和习题练习，使学生更好地掌握基本理论，提高分折和解决实际问题的能力。在用工程实际问题作为倒匿和习盟时，还应考虐共计算的误差所豳2以只能选择那些但用事章和本章E卫前的理论，使其计截面的I和lI点最危险。l点为二向应力状杏，II点为算结果不会产生不允许的{昆差，否刖兢不能选。为此单向应力状毒(如图2

3、)。现分析II点，其台戚应力为笔者建议．新编教材要慎重造好伪题和习题。对原毂口川+．+删(吊车有水平桁架时，可不考虑材重驻时，应重新审查并捌击不恪当的部分，以免读水平弯曲应力埘)。一般情况下，局部弯曲应力值和者继续参考这些内容击指导工程实际，从而培国家经整体弯曲应力接近。当小车轮敦少时刑大。。，／川济建设带来不应有的损失。本文虽但以材料力学和工的比会随粱踌度z减小，翼撩厚度减小及轮压作用点程力学这门技术基础课来说明进好习题的重要性，对割腹板距离{的增加而增加。因此，n是一个相当大其他课程教材的编写，也希望能引起注意。·34·曲线巾AB段用虚线表示。详见文献[1]。较早的

4、几篇；“华侨大学学报*l984年第l期、其二，矩形截面杆扭转时横截面对角线上q建农学院学报1985年第l期、力学与实的剪应力分布图，虽然各种书上不尽相同．但以践”1985年第6期所载陈云惠、周宝妮、高宝珍笔者所见而论，至今中外绝大多数书上仍然采等人的文章)介绍的一些不用试算的方珐。用T失真的图形。正确的分布如图3所示(按(二)矩形的长短边之比为2计算，图中只画出截面文献[4]和5]介绍了在胡克发表弹性定的1／4)。详见文献[2]。律之前约1500年，我国东汉郑玄在注释“考工其三，至夸许多书仍认为“压杆设计必须试记测量弓力问题时的记载。每加物一石，则张算”面没有注意到文献

5、[3]等(这里只举其中一尺”，并分析了郑玄作出这种记载的主客观条件。我们高兴地看到，“力学词典等几本书在讲到弹性定律时已经介绍了郑玄的论述。希望今后出版的材料力学和物理学等各种教科书，在讲述弹性定律时要垒面介绍它的历史，不仅_fi；．_要提到胡克，而且更应该介绍郑玄的论述。在此补充一点，就是胡克和郯玄的论述存在同样的缺点，都不曾注意到选种线性关系的适用范围问题参考文献[1]老亮来先邮，灰铸娃应力一一应变圈中一个值得商榷的问置，罾舫科技大学学报，3(1S81)。[2]老亮，矩形截面扭抒应力舟布圈2正误，力学与实践，3(1981)。【3]吴荣礼，几种常用截面压杆设计的一种简

6、便方盐，力学与实践，4(t981)。-【‘]老亮，我国古代早斌有了*于力和变形成正比倒关暑i盼记载，力学与实践，l(1987)．[5]老亮，中国古代材串}力学史料杂录(一)，力学与实践，3国3(1990)．滑动矢量平移定理t作用线为工的滑动矢量s向O点平移后需附加一矢量偶m。此矢量l禺的瑕矩为滑动矢量S对O之矩，即m—ro×s(图1)进里。m是自由矢量。L，，滑动矢量系的简化结果t主矢S-∑S．，主矩‘M-∑m一∑xs=}。-’刷体运动的角速度埘是滑动矢。如图1所示，当埘向再体上O点平移后，所附加的角速度偶的偶矩m：r。×叫具有速度量纲，实际上它等效于0点速度田1。同样

7、，若向刚体上另一口点平移时，m—V。此·j5一时V。(或V)是自由矢量。m平移的运动学意义是，平移前，同体以角速鏖绕轴傲瞬时转动}平移后，该剐体的运动为，随基点0的平动和以绕基点0的转动。V。(或')是以0(或B)为基点所建立的乎动系曲速度，所以它是自由～矢量。滑动矢驯这一性质在冈体运动学中有以下应用；I从另一角度说明描述剐体运动的两个特征量。刚体复合运动理论说明，基点0的速度y。与绕0图3点的薄时角速度是描述剐体运动的两个特征量记所附加的m．⋯，m。分别与yo合成，得：V(j+2j)，y：一3Vf，=a(；-2j)．=一V。i。将向D4