材料力学1绪 论.ppt

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1、材料力学目录1第一章绪论目录2第一章绪论目录§1-1、材料力学的任务§1-2、变形固体的基本假设§1-3、外力、内力及应力的概念§1-4、位移、变形及应变的概念§1-5、构件的分类杆件的基本变形目录3一§1-1、材料力学的任务一、对构件的三项基本要求具有足够的强度构件在外载作用下，抵抗破坏的能力。例如储气罐不应爆破。（破坏——断裂或变形过量不能恢复）具有足够的刚度构件在外载作用下，抵抗可恢复变形的能力。例如机床主轴不应变形过大，否则影响加工精度。满足稳定性要求构件在某种外载作用下，保持其原有平衡状态的能力。例如柱子不能弯等。目录4上面提到了术语

2、1、构件ComponentorMember：组成机械的零件或构筑物的杆件统称为构件2、结构Structure：由构件组成的体系，工程结构是工程实际中采用的结构3、载荷Load：构件和结构承受的负载或荷重载荷有——内载荷外载荷4、变形Deformation：在载荷的作用下，构件的形状及尺寸发生的变化称为变形目录5二、材料力学的任务1）研究材料的力学性能2）研究构件的强度、刚度和稳定性等3）合理解决安全与经济之间的矛盾构件的强度、刚度和稳定性不仅与构件的形状有关，而且与所用材料的力学性能有关，因此在进行理论分析的基础上，实验研究是完成材料力学的任务

3、所必需的途径和手段。目录6三、材料力学的作用——承前启后的阶段性1.后续的力学（其它的变形体力学）学好材料力学对学习其他变形体力学的奠基作用结构力学，弹性力学，塑性力学，断裂力学,纳米力学流体力学2.后续的专业课程建筑结构机械设计结构设计原理3.有助于学习其它工程：土木、机械、航空、航天、交通、运输、材料、生物、工程、仪表等4.今后工程工作中直接受益目录7§1-2、变形固体的基本假设三连续性假设：认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质在外力作用下，一切固体都将发生变形，故称为变形固体，而构件一般均由固体材料制成，故构件一般都是变形固体。均匀性假设

4、：认为物体内的任何部分，其力学性能相同各向同性假设：认为在物体内各个不同方向的力学性能相同目录8小变形与线弹性范围ABCFδ1δ2δ远小于构件的最小尺寸，所以通过节点平衡求各杆内力时，把支架的变形略去不计。计算得到很大的简化。目录9§1-3、外力及其分类四外力：按外力作用的方式体积力:是连续分布于物体内部各点的力如物体的自重和惯性力面积力:如油缸内壁的压力，水坝受到的水压力等均为分布力若外力作用面积远小于物体表面的尺寸，可作为作用于一点的集中力。如火车轮对钢轨的压力等按时间分布力：集中力：静载：动载：缓慢加载（a≈0）快速加载（a≠0），或冲击

5、加载目录10外力作用引起构件内部的附加相互作用力。求内力的方法－－截面法1、切2、留3、代4、平内力目录§1-4、内力、截面法及应力的概念11FSMFFaa目录§1-4、内力、截面法及应力的概念12一点的应力：当面积趋于零时，平均应力的大小和方向都将趋于一定极限，得到应力的国际单位为Pa1N/m2=1Pa（帕斯卡）1MPa=106Pa1GPa=109Pa应力总量P可以分解成:垂直于截面的分量σ－－正应力平行于截面的分量τ－－切应力应力目录平均应力:某范围内单位面积上内力的平均集度§1-4、内力、截面法及应力的概念13§1-5、变形及应变五FC’

6、D’E’位移线位移角位移变形线变形角变形应变线（正）应变角（切）应变AA’CDE目录14§1-5、构件的分类杆件的基本变形六构件的分类：杆件、板壳*、块体*杆件：直杆：折杆：曲杆：等截面直杆、变截面直杆等截面折杆、变截面折杆*等截面曲杆、变截面曲杆*目录15拉压变形拉（压）、剪切、扭转、弯曲剪切变形杆件的基本变形：目录§1-6、构件的分类杆件的基本变形16扭转变形弯曲变形目录§1-6、构件的分类杆件的基本变形17