材料力学概念

《材料力学概念》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、材料力学概念材料力学材料力学研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和导致各种材料破坏的极限。材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。学习材料力学一般要求学牛先修高等数学和理论力学。材料力学(mechanicsofmaterials)是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。材料力学(mechanicsofmateri

2、als是固体力学的一个基础分支。将工程结构和材料力学是工程设计的基础之一，在工程设计中，,而在人们运用材料进行建筑、工业生产的过程中，这就催生了材料力学。刚度和稳定性。材料力学还用于机械设计使材料在相同的在材料力学中，但在实际研究中不可能会有Hooke'slaw),在弹性限度稳定性微小形变测量材料弹性测量材料力学的任务1.研究材料在外力作用下破坏的规律；2.为受力构件提供强度，刚度和稳定性计算的理论基础条件；3•解决结构设计安全可靠与经济合理的矛盾。材料力学基本假设1、连续性假设一一组成固体的物质内毫无空隙地充满了固体的体积：2、均匀性假设

3、一一在固体内任何部分力学性能完全一样：3、各向同性假设一一材料沿各个不同方向力学性能均相同：4、小变形假设一一变形远小于构件尺寸，便于用变形前的尺寸和几何形状进行计算研究。在人们运用材料进行建筑、工业生产的过程屮，需耍对材料的实际承受能力和内部变化进行研究，这就催牛了材料力学。运用材料力学知识可以分析材料的强度、刚度和稳定性。材料力学还用于机械设计使材料在相同的强度下可以减少材料用量，优化机构设计，以达到降低成本、减轻重量等目的。在材料力学中，将研究对象被看作均匀、连续且具冇各向同性的线性弹性物体，但在实际研究中不可能会有符合这些条件的材料，所以须

4、要各种理论与实际方法对材料进行实验比较。材料在机构中会受到拉伸或压缩、弯曲、剪切、扭转及其组合等变形。根据胡克定律(Hooke'slaw),在弹性限度内，材料的应力与应变成线性关系。材料力学・研究内容材料力学材料力学的研究通常包括两大部分：一部分是材料的力学性能(不仅可用于材料力学的计算，分析。杆件按受力和变形可分为拉杆、压杆受弯曲（有时还应考虑剪切）线弹性问题是指在杆变形很小，相应（或内力），可先分别求出各外力单独作用下杆件的变形（或内力））性问题是指杆件变形较大，的变形和内力之间（如应变和应力之间）定理、克罗蒂一恩盖塞定理或采用单位载荷

5、法等。研究方法示意图简化计算方法材料力学处理一维问题的基本方法。包括载荷简化、物性关系简化以及结构形状简化等。平衡方法杆件整体若是平衡的，则其上任何局部都一定是平衡的，这是分析材料力学屮各类平衡问题的基础。确定内力分量及其相互关系、确定梁的剪应力、分析一点的应力状态等均以此为依据。变形协调分析方法对结构而言，各构件变形间必须满足协调条件。据此，并利用物性关系即可建立求解静不定（仅用静力平衡方程不能确定结构全部内力和支座反力）问题的补充方程。对于弹性构件，其各部分变形之间也必须满足协调条件。据此,分析杆件横截面上的应力时，通过“平面假设”，并借助于物

6、性关系，即可得到横截面上的应力分布规律。能量方法将能量守恒定律、虚位移原理、虚力原理、最小势能原理与最小余能原理应用于杆件或杆件系统，得到若干分析与计算方法，包括导出平衡或协调方程、确定指定点位移或杆件位移函数的近似方法、判别杆件平衡稳定性并计算临界载荷、动载荷作用效应的近似分析等。叠加方法在线弹性和小变形的条件下，且当变形不影响外力作用时,作用在杆件或杆件系统上的载荷所产生的某些效应是载荷的线性函数，因而力的独立作用原理成立。据此，可将复杂载荷分解为若干基本或简单的情形，分别计算它们所产生的效果，再将这些效果叠加便得到复杂载荷的作用效果。组合载荷

7、作用下的应力、确定应力强度因子等。则是叠加法的特殊情形。类比法表示一些量之间关系的方程与另一些量之间的关系或相似时,薄壁截面扇性面积几何性质的图乘法等。为剪应力或切应力，单位是帕斯卡。最大弯矩和最大应力没有绝对的关系，也就是说如果是同材质等直梁的话，最大弯矩处应该就是最大应力处。Strain）o材把分布内力在一点的集度称为应力（Stress）,（受力、湿度变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作o=AFj/AAi其中，oAFj表示在jAi表示在i方向的受力面积。1所示的ox与oy；如果受力面积与，如图1所示的Txy与Tyx。应力。（Strai

8、n）o把分布内力在一点的集度称为应力（Stress）,或物体由于外因（受力、湿度变化等）而变形时，以抵抗这种外因的作用，并