材料力学总复习一.ppt
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1、绪 论,1、材料力学的主要研究对象:“梁、杆、轴、柱”等一维构件,3、材料力学的主要任务:在满足强度、刚度、稳定性的要求下,以最经济的代价,为构件确定合理的形状和尺寸,选择适宜的材料,确定许可载荷的大小而提供必要的理论基础和计算方法。,2、几个基本概念:强度:构件在外载荷作用下抵抗破坏的能力刚度:构件在外载荷作用下抵抗变形的能力稳定性:构件在压力作用下,维持原先平衡状态的能力,绪 论,4 外力及其分类,一.分布力,沿表面分布(如水压力)分布集度q,单位:N/m2,kN/m2,沿体积分布(如重力,惯性力)分布集 度q,单位:N/m3,kN/m3,均布:q=C,线形分布:q=ax,任意分布:q=f
2、(x),二.集中力,分布区域极小的分布力,三.静载荷:载荷变化缓慢,或不随时间而改变,四.动载荷:载荷随时间而改变,沿长度分布(如自重,惯性力等)。分布集度q,单位:N/m;kN/m,绪论,一、内力 指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内力系的合成(附加内力)。,5 内力及其求法,绪论,二、内力的求法截面法,截面法的基本步骤:“八字方针”截开:在所求内力的截面处,假想地用截面将杆件一分为二 保留:任取一部分,其弃去部分 代替: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(力或力偶)代替。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(此时截开
3、面上的内力 对所留部分而言是外力)。,绪论,如:轴力轴向拉压杆的内力,用N 表示。,例如:截面法求N。,截开:,代替:,平衡:,保留:,绪论,6 应力的概念,应力:单位面积上的内力即内力的集度。应力的单位:帕;,平均应力:,一点的全应力(总应力):,N,T,应力是矢量,其方向和PM 相同,切向内力:T,法向内力:N,常用的有:,绪论,全应力分解:,方向和N 相同,方向和T 相同,7 位移及变形,线位移:自物体内某一点的原位置到新位置所连直线 的距离。量纲:m,线变形:物体内任意两点之间距离的增量,反映了构 件几何尺寸的改变。量纲:m,线应变:单位长度的线变形。用表示。无量纲,绪论,线应变,平均线应变:,线变形:u,线位移:AA、BB,绪论,角位移:物体上的某一直线段旋转的角度。弧度 无量纲,角变形:相对直角发生的角度改变,也称为角应变。反映了 构件几何形状的变化,用表示。弧度 无量纲,绪论,=,=+,=0,=0,角变形(角应变),角位移:。属刚体位移,绪论,组合受力(Combined Loading)与变形,8 杆件变形的基本形式,绪 论,
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