材料力学总结文稿1.doc

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1、材料力学多媒体文稿（刘鸿文主编第4版）文稿1黄健华第一章材料力学绪论木章基木要求：1.熟练掌握强度、刚度、稳定性的概念。2.熟练掌握截面法。3.了解内力、应力、变形。4.了解四种基木变形。本章研究：1.材料力学的任务。2.变形固体的基木假设。3.内力、应力、变形及截面法。4.四种基本变形简介。§1-1材料力学的任务1.构件：各种机械和结构物的每个组成部分称之。2.承载能力%1强度：在载荷的作用下，构件抵抗破坏的能丿J;%1刚度：在载荷的作用下，构件抵抗变形的能丿J;%1稳定性：在载荷的作用下，构件保持具原有平衡形态的能力。3.材料力学的任务：在满足强度、刚度、稳定性的要求下，为设计

2、既安全乂经济的构件，提供必耍的理论基础和计算方法。§1-2变形固体的基本假设1.材料的连续性假设：假设构成物体的物质完全充满了它的体积。作用一一采用连续函数表示力学问题中的物理量。2.材料的均匀性假设：假设物体的性质在各点处都相同。作用一一采用单元体分析构件的力学性质。3.材料的各向同性假设：假设材料在各个不同的方向具有相同的力学性质。作用一一采用单元体分析构件的力学性质。1.小变形假设：假设构件的变形＜＜构件的原始尺寸。作用——在力学计算中采用原始尺寸。§1-3外力及其分类%1.按载荷分布情况分1.体积力：重力、惯性力(N/nP)2.表面力：①集中力F(或P)(N)②分布力q(N

3、/m)%1.按受力特征与时间的关系分I•静载荷：外力是缓慢地由零逐渐加上，达到最终值时保持不变。2•动载荷：外力是随时间的变化而变化，并伴有极大的加速度。§1-4内力、截面法和应力的概念一・内力：物体抵抗变形在内部产生的附加相互作用力。二・截面法1.截开：用一个假想的截面将杆件截开，一分为二；并取其中一段分析。2.代替：在截开的截面上用一个内力来代替另外一段对分析段的作用。3.静力平衡：列静力平衡方程求解。★•变形固体的内效应在应用截面法以前，以下的静力等效定理不可以用:1.力的可传性原理；2.丿J偶可以在英作用面内移动；3.用合力代替分布力。三.应力1.定义：截面上各点的内力集度

4、称之为应丿J。2.全应力p:P=正应为o:与截面和垂直的应力；剪应力T:与截面相切的应力。应力单位：1N/m2=lPa（Pascal）IMPa=106Pa=IN/mm2IGPa=109Pa变形。dF~d§1-5变形与应变一•变形I.泄义：物体内部各质点间相对距离的变化称Z为1.线变形（绝对变形）：杆在外力作用下产生的线位移。2.角变形：杆件在外力作用下横截面与杆的纵向线的夹角的变化。二应变1.线应变：£=du/dx无量纲（与。有关）uF>

5、dxj<>w+dw2.剪应变：Y=dv/dx弧度（与丫有关）y=a+fi（直角改变量）§1-6杆件变形的基本形式一・杆1.定义：一个构件，如果

6、其长度远远大于它的横向尺寸，称之为杆或杆件。2.由轴线的形状分：直杆、曲杆。3.由横截面的不同分：等截面杆、变截面杆。二.四种基本变形1.拉仲、压缩2.剪切1.扭转2.弯曲第二章拉伸、压缩与剪切本章基本要求：•1.了解轴向拉伸、压缩特点。•2.熟练画出轴力图。•3.熟练掌握拉、压强度及变形的计算。•4.掌握拉、压超静定计算。-5.熟练掌握剪切与挤压的实用计算。，本章研究：-I.轴向拉伸、压缩受力及变形特点。-2.轴力图。13.轴向拉、压应力及强度条件。•4.轴向拉、压变形。15.轴向拉、压超静定。，6.剪切与挤压的实用计算。§2-1轴向拉伸与压缩的概念和实例受力特点：外力（或合力）

7、作用线与轴线重合。变形特点：沿杆轴线方向的拉仲或压缩。§2-2轴向拉伸与压缩时横截面上的内力和应力一.轴力轴力：沿轴线方向作用的内力。用“F/表示。轴力符号规定：拉为止；m压为负。D-mmJ—Fn二.横截面上的应力I.静力平衡关系:F科=icyclA—.JAnt0a；m2.变形几何关系：平面假设：杆件变形后，其横截面仍然保持为丄轴线的平面。・•・各纵向纤维层的应变A3•横截面上的应力公式:式中:母r—轴力，单位"<7—正应力。拉为正,压为负。单位7刃炖2公式适用范围:1•外力（或合力）作用线应与杆轴线重合。2.集中力作用点附近区域不适合用此式（见圣维南原理）变截面杆：Fn（兀）

8、A（兀）截面是均匀变化：A（X）内力是均匀变化：FdQ外力作用线与轴线重合。其应力公式为：例1［已知］厲二4kN,F2=6kN,F§=5kN,F4=3kN.4二1（）（加加2［求］（1）画杆件也轴力图；（2）杆件各截面的应力［解］（1）求杆件的轴力,画杆件的轴力图。AB段：设1・1截面上的轴丿J为止。XFV=0：FN2-Fi+F2=0:.FN2=Fx-F2=-2kN（压）（2）杆件各截面的应力（压）BC段:—2xl(f100=-2^MPd)CD段：设3・3截面上的轴丿