最新15材料力学总复习与例题课件教学讲义PPT课件.ppt

《最新15材料力学总复习与例题课件教学讲义PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、15材料力学总复习与例题课件第一章绪论第一章绪论§1-1材料力学的任务§1-2材料力学的基本假设§1-3材料力学的研究对象§1-4杆件变形的基本形式§1-5内力、截面法§1-6应力的概念(1)在所求内力的截面处，假想地用截面将杆件分为两部分。任取一部分作为研究对象，并弃去另部分。(2)其弃去部分对留下部分的作用，用作用在截开面上相应的内力代替。二、截面法P1P4P1P2P4P3P2P3FRMOP1P4内力是分布力系，可以求出该分布力系向形心简化的主矢和主矩。③平衡：对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力（此时

2、截开面上的内力对所留部分而言是外力）。应力的概念内力是分布力系。工程构件，大多数情形下，内力并非均匀分布，集度的定义不仅准确而且重要，因为“破坏”或“失效”往往从内力集度最大处开始。应力——一点处内力集（中程）度。1.应力的概念：（1）平均应力：（2）全应力（总应力）：2.应力的表示：ACPpp称为C点的应力。p是一个矢量。Cp（3）全应力的分解：正应力垂直于截面；剪应力位于截面内。pC正应力（NormalStress）和剪应力(ShearingStress)（4）应力的单位：1Pa=1N/m21MPa=1×106N/m21GPa=1

3、×109N/m210kg/cm2=1MPa第二章轴向拉伸和压缩§2–1轴向拉伸与压缩的概念和实例§2-4材料拉伸时的力学性能§2-9轴向拉伸或压缩的应变能§2-10拉伸、压缩超静定问题§2-11温度应力和装配应力第二章轴向拉伸和压缩§2-12应力集中的概念§2-7失效、安全因数和强度计算§2–2轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力§2–3轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力§2-8轴向拉伸或压缩时的变形§2-5材料压缩时的力学性能§2-13剪切和挤压的实用计算轴力及轴力图轴向拉(压杆)的内力——轴力PPmmPNmm取左段：PNmm取右段：N——轴力

4、N(kN)x–6kN10kN4kN8kN++644要求：上下对齐，标出大小，标出正负横截面及斜截面上的应力PPmmPNσ拉（压）杆横截面上的应力（2-2）σ--ε曲线1、弹性阶段2、屈服阶段3、强化阶段4、局部变形阶段低碳钢在拉伸时的力学性能1234bσ—ε曲线ePs由拉伸胡克定律拉（压）杆的强度条件[]——许用应力；拉（压）杆的强度条件≤σu——极限应力n——安全系数＞1ab拉（压）杆的变形lPPl1a1b1横向变形：——胡克定律μ——泊松比，材料的常数EA称为杆的抗拉压刚度。ABCl1l2P12B'[例]已知结构在P力作用下，设

5、1杆伸长Δl1，2杆缩短Δl2。写出图中B点位移与两杆变形间的关系。1、超静定问题：单凭静平衡方程不能确定出全部未知力（外力、内力、应力）的问题。一、超静定问题及其解法3、超静定的解法：由平衡方程、变形协调方程和物理方程相结合，进行求解。拉(压)杆的超静定问题2、静不定次数静不定次数=未知力个数-静力学平衡方程数设1、2、3三杆用铰链连接如图，已知：各杆长为：L1=L2、L3=L；各杆面积为A1=A2=A、A3；各杆弹性模量为：E1=E2=E、E3。求各杆的内力。CPABD123解:(1)平衡方程:PAN1N3N2(1)(2)[例8]2、静

6、不定问题存在装配应力。1、静定问题无装配应力。A123L[例]各杆E、A相同，3杆的加工误差为，求各杆的应力。二、装配应力解：N1N2N3（1）平衡方程:ABC211、静定问题无温度应力。2、静不定问题存在温度应力。三、温度应力CAB12[例]各杆E、A相同，线膨胀系数为，3杆温度升高△T，求各杆的应力。A123lAN1N3N2解(1)平衡方程:(2)几何方程(3)物理方程：123l(4)补充方程Δl1Δl2Δl3第三章扭转§3–1扭转的概念和实例§3–2外力偶矩的计算扭矩和扭矩图§3–3纯剪切§3–4圆轴扭转时的应力§3–5圆轴扭转时的

7、变形§3–7非圆截面杆扭转的概念第三章扭转扭转时的内力——扭矩mmTmx构件受扭时，横截面上的内力为力偶，称为扭矩，记作“T”。扭矩的正负规定：以右手螺旋法则，沿截面外法线方向为正，反之为负。扭矩图xT4.789.566.37–（kN·m）nABCDm2m3m1m4112233剪切胡克定律：γ——剪应变(无量纲量)γmmγττττ剪切胡克定律：当剪应力不超过材料的剪切比例极限时（τ≤τp)，剪应力与剪应变成正比关系。τp当时——剪切胡克定律γ扭转剪应力一般公式：maxmaxmaxmax（实心截面）（空心截面）最大剪应力：

8、Wt称为抗扭截面系数，几何量，单位：mm3或m3。（1）实心圆截面：Cdxy极惯性矩和抗扭截面系数的计算：(2)空心圆截面：DxyCd实心圆截面：空心圆截面：抗扭截