《材料力学.绪论》PPT课件

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1、第二篇材料力学1回顾：静力学公理&物体的受力图平面汇交力系平衡方程Fx0静力学Fy0平衡方程平面力系平面力偶系m0Fx0平面一般力系平衡方程Fy0Mo(F)02为什么要学习材料力学？34自然要提出如下问题：♠每人所承受的重力？♠若扁担的材料、截面尺寸已定，扁担能承载此重物吗？♠扁担的材料已定，若扁担能承载此重物，其截面形状、尺寸应如何选择最为合理？♠扁担截面形状、尺寸已定，若扁担能承载此重物，选用什么材料最经济？♠扁担弯曲成什么形状？♠挠度如何？5§1-1材料力学的任务一、构件在荷载作用下正常工作的三方面要求:1.具有足够的

2、强度强度:指构件在荷载作用下抵抗破坏(断裂)的能力。FFFF钢筋ab8§1-1材料力学的任务Tacoma海峡大桥因设计不良1940年(美国Tacoma市)破坏9§1-1材料力学的任务2.具有足够的刚度刚度：指构件在荷载作用下抵抗变形的能力。刚度好变形小刚度差变形大10§1-1材料力学的任务3.具有足够的稳定性稳定性:指构件在荷载作用下保持原有平衡形式的能力，不产生失稳现象。11§1-1材料力学的任务12§1-1材料力学的任务二、材料力学的基本任务：在保证构件满足安全性要求的前提下,以最经济的代价为合理设计构件尺寸、形状，选择适宜的材料，提供必要的理论基

3、础与计算方法，从而合理地解决构件设计中的安全性与经济性这对基本矛盾。13§1-2材料的理想化与基本假定一、变形固体1.静力学——刚体材料力学——变形固体弹性变形：荷载撤去后即完全消失的变形。2.变形塑性变形：荷载撤去后不能完全消失而残留下来的变形，故也称为残余变形。14§1-2材料的理想化与基本假定弹性变形示例：（a）未受荷载作用时F(b)荷载作用下(c)荷载去除后15§1-2材料的理想化与基本假定塑性变形示例：(a)未受荷载作用时F(b)荷载作用下(c)荷载去除后16§1-2材料的理想化与基本假定二、变形体的基本假设1.连续性假设认为变形固体在其整个

4、体积内毫无空隙地充满了物质。2.均匀性假设认为变形固体内各处的力学性能完全相同。3.各向同性假设认为变形固体沿各个方向的力学性能完全相同。17§1-2材料的理想化与基本假定（补充）4.小变形假设变形远小于构件尺寸，在研究构件的平衡和运动时按变形前的原始尺寸进行计算。18§1-2材料的理想化与基本假定三、研究对象的几何特征杆板1.按几何特征分为壳块体19§1-2材料的理想化与基本假定2.杆1）杆的相关概念材力的研究对2）杆的分类象等截面直杆直杆杆变截面直杆曲杆20§1-3杆件变形的基本形式1.轴向拉伸或压缩受力特点：一对等值、反向，沿轴线方向的外力作用变

5、形特点：轴向伸长或缩短火车小卧亭铺的的立撑柱杆21§1-3杆件变形的基本形式2.剪切受力特点：一对等值、反向，作用线相互平行且靠近的横向外力作用变形特点：沿外力作用线方向的横截面产生相互错动22§1-3杆件变形的基本形式3.扭转受力特点：一对力偶矩相等、转向相反，作用面垂直于杆轴线的力偶作用变形特点：任意相邻的横截面绕杆的轴线发生相对转动23§1-3杆件变形的基本形式4.弯曲受力特点：一对力偶矩相等、转向相反，作用面垂直于杆横截面的力偶作用变形特点：杆轴线由直线变为曲线24§1-3杆件变形的基本形式工程中常用构件在荷载作用下，大多为几种基本变形形式的组

6、合——组合变形。（压缩+弯曲）25本章小结理解并掌握1.构件能够安全正常地工作，需满足三个方面的要求：1）强度2）刚度3）稳定性2.材力的研究对象—变形固体制成的等截面直杆；了解材力中引用的四个假设：连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。理解并掌3.杆件四种基本变形形式：握1）轴向拉伸或压缩2）剪切3）扭转4）弯曲26作业1.杆件产生轴向拉伸或压缩变形，其所受的外力要满足哪些条件？找出生活中出现轴向拉伸或压缩变形的杆件，举1～2例。2.对于产生轴向拉伸或压缩变形的杆件，我们怎样通过计算来衡量其强度？带着这个问题预习第二章的内容。2728