第一章 材料力学 绪论_ppt课件

主 讲 王书亮E-mail: 成绩构成平时成绩（ 30 %） +期末考试（ 70 %）平时 ：考勤、作业、回答问题、学习态度课堂纪律参 考 书范钦珊， 材料力学 ，清华大学出版社。束德林， 工程材料力学性能 ，机械工程出版社。戴保青， 材料力学 ，北京航空航天大学出版社。与材料力学相关的现象与材料力学相关的现象是否存在标准的室内足球场？鸟的羽毛为啥大都是中空的？建筑用砖为啥大都是空心的？摩天大楼材料力学非常重要材料力学非常重要1.1 材料力学的任务1.2 变形固体及 其理想化1.3 内力、截面法和应力的概念1.4 变形与应变第一章 绪论1.5 杆件变形的基本形式 构件 ： 机械、土木及其他工程结构的零、部件载荷 ：构件受到的外力及自身重量1.1 材料力学的任务绪 论杆 件 块体板壳1、变形固体2、变形固体理想化假设绪 论1.2 变形固体及其理想化不能忽略变形的构件连续性的假设 物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙均匀性假设 物体内，各处的力学性质完全相同各向同性假设 组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形与原始尺寸相比甚小，故对构件进行受力分析时可忽略其变形。小变形假设内力： 变形固体在 受到外力作用时 ，变形固体内部各相邻部分之间的相互作用力的改变量。附加内力（由外力引起变形所产生的）内力是成对出现的，大小相等，方向相反，分别作用在构件相邻的两部分上，随着外力的施加而产生，随着外力的消失而消失。绪 论1.3 内力、截面法和应力的概念绪 论1.3 内力、截面法和应力的概念FF截面法CxzyFRMCxzyFR MFNFsyFszMyTMzFN轴力； Fsy、 Fsz剪力T扭矩； My、 Mz弯矩绪 论1.3 内力、截面法和应力的概念截面法截面法：将杆件假想的切开以显示内力，并由平衡方程建立内力与外力间的关系以确定内力值的方法。切一刀 （在欲求内力的截面处将杆件假想地切成两部分）。取一部 （一般取外载荷较简单的那部分作为研究对象，舍弃另一部分）。加内力 （在所取部分的截面形心处，加不为零的内力分量，它是舍弃部分对保留部分的作用力）。求平衡 （将所取部分的全部外力和内力代入静力学平衡方程求解）。绪 论1.3 内力、截面法和应力的概念例如： 截面法求 N。 AF F简图AF FFAN截开：代替：平衡：X绪 论1.3 内力、截面法和应力的概念p dF/dA 应力或总应力绪 论1.3 内力、截面法和应力的概念沿截面法向 (或垂直于截面 )的应力分量称为 “正应力 ”沿截面切向 (或位于截面内 )的应力分量称为 “切应力 ”应力 :是内力分布集度，即单位面积上的内力应力的单位 :绪 论即帕斯卡1.3 内力、截面法和应力的概念dxCzxydx du线应变 (或正应变 ):=du/dx角应变 (或切应变 ): 绪 论dx变形：构件在外力作用下尺寸和形状一般都将发生改变。位移：构件在变形的同时，其上的点、面相对于初始位置发生的变化量。1.4 变形与应变横截面轴线直杆曲杆变截面杆等截面杆绪 论1.5 杆件变形的基本形式材料力学重点研究对象：等直杆组合变形1.5 杆件变形的基本形式FyFx固定铰链支座F滚动支座约束特点 ：在上述固定铰支座与光滑固定平面之间装有光滑辊轴而成。约束力： 构件受到垂直光滑面的约束力。FF滚动支座球铰链约束特点：通过球与球壳将构件连接，构件可以绕球心任意转动，但构件与球心不能有任何移动。约束力：当忽略摩擦时，球与球座亦是光滑约束问题。约束力通过接触点 ,并指向球心 ,是一个