《材力复习》PPT课件.ppt

材料力学复习 第一部分 1 第一章绪论 强度 刚度 稳定性的概念 对连续 均匀 各向同性假设和小变形假设的理解 内力的概念 分类 截面法 对正应力和切应力的理解 对应变 线应变和切应变的理解 对杆 轴 梁 组合变形杆件以及所组成简单结构的理解 材料力学复习 第一部分 2 第二章拉伸 压缩和剪切 1 拉压杆的受力和内力受力 轴力 拉为正 轴力图 2 拉压杆的应力横截面正应力均匀分布 单向应力状态 3 材料的拉压力学性质低碳钢 铸铁拉伸 压缩曲线 力学性质参数求法 s b 0 2 E 重要的力学行为和失效特征 4 拉压杆的强度塑性材料和脆性材料的失效极限 许用应力 安全因数 强度条件 材料力学复习 第一部分 3 第二章拉伸 压缩和剪切 5 拉压杆的变形胡克定律 微 宏段伸缩变形 小变形位移图解 6 拉压杆变形的应变能解法外力功 应变能 7 拉压杆组成的超静定问题平衡 协调 物理 受力变形 关系 求解 8 圣维南原理和应力集中在这些区域材料力学的应力分析方法不完善 9 剪切和挤压的实用计算连接件 铆钉 螺栓 销子 铰链轴 下料是的冲断面 材料力学复习 第一部分 4 第三章扭转 1 纯扭转轴的受力和内力P n Me关系 受力 扭矩 正向假定 扭矩图 2 纯剪切纯剪切应力状态 剪切胡克定律 切应力互等定理 3 纯扭转圆轴横截面切应力横截面切应力 最大切应力 公式 圆轴扭转的强度条件 材料力学复习 第一部分 5 第三章扭转 4 纯扭转圆轴的变形和刚度分析微 宏段扭转变形 单位长扭转角 计算方法 圆轴扭转的刚度控制条件 5 用应变能计算扭转变形简单问题 6 非圆截面杆的扭转 的用法 求应力 变形 7 薄壁杆件自由扭转概念 材料力学复习 第一部分 6 第四章弯曲内力 1 梁的简化模型轴线 支座 简支梁 悬臂梁 外伸梁 2 剪力和弯矩正向假定 截面法 3 梁的剪力 弯矩图剪力 弯矩方程 剪力 弯矩图的关键 数值 线形 斜率 弯矩图出现在梁的受压一侧 材料力学复习 第一部分 7 第四章弯曲内力 4 梁的平衡微分方程分布力 剪力 弯矩的微分关系 外力控制剪力 弯矩图的四类规律 5 控制面法快速绘剪力 弯矩图 6 平面刚架和曲杆的内力分析简单情况 材料力学复习 第一部分 8 附录 平面图形的几何性质 1 静矩 形心概念 定义 形心轴静矩为零 2 惯性矩 极惯性矩 惯性积概念 圆形 矩形的计算 3 平行移轴公式计算应用 4 转轴公式轴旋转时惯性矩 惯性积变化规律 截面主惯性轴 主惯性矩的概念 材料力学复习 第一部分 9 第五章弯曲应力 1 纯弯曲梁的横截面正应力平面假设 中性层 轴 正应力线性分布 最大拉 压应力 圆 矩形截面抗弯截面系数 惯性矩计算 2 梁的正应力强度控制条件塑性 脆性材料梁的正应力强度计算 3 梁的切应力矩形截面最大切应力位置 大小 方向 切应力强度条件 4 提高梁弯曲强度的方法截面与支撑 材料力学复习 第一部分 10 第六章弯曲变形 1 小变形挠曲线的微分方程坐标系 挠曲线 挠度 转角等概念 分段列微分方程 给出定解条件 对梁刚度大小的判断 2 叠加法12个公式 不同载荷之间的叠加方法 结构各部分间变形的几何叠加方法 叠加法在位移求解中的综合应用 材料力学复习 第一部分 11 第六章弯曲变形 3 弯曲超静定结构的解法 变形比较法 静定系 解除多余约束 加未知约束力 变形协调方程 将被解除的多余约束条件按照叠加原理展开为变形协调方程 以载荷 未知力表示位移 求解 4 综合应用拉压 剪切 挤压 扭转 弯曲 内力 强度 变形 静不定 材料力学复习 第一部分 12 示例1 支架 F 20kN E 200GPa 杆1截面d 0 022m 0 30 杆2长度为l2 2m 截面为No 10工字钢 A2 1 435 10 3m2 试计算结构中的最大应力和A点位移 材料力学复习 第一部分 13 示例1 解 1 内力 2 最大应力 材料力学复习 第一部分 14 示例1 解 3 计算位移 材料力学复习 第一部分 15 示例2 5分 弹性杆AB CD的长度 横截面积和材料弹性模量分别为l1 A1 E1和l2 A2 E2 为使刚性杆AC保持水平 载荷的作用位置 a 材料力学复习 第一部分 16 示例3 5分 若把低碳钢拉伸实验曲线分为OA AB BC CD四个阶段 是在阶段卸载会出现残余变形 在阶段最有利于生成冷作硬化 材料力学复习 第一部分 17 示例4 5分 图示拉伸曲线中a b为塑性材料 c为脆性 试针对各材料写出分别是哪一个力学性质指标对杆件静强度分析最重要 a b c A b B s C 0 2 D 1 材料力学复习 第一部分 18 示例5 5分 低碳钢比例极限 p是在拉伸实验的阶段测得 在进行强度分析时 低碳钢失效极限 f 在压缩实验中 导致铸铁破坏的关键应力是应力 材料力学复习 第一部分 19 示例6 图示等直圆杆 MA 2kN m MB 6kN m MC 4kN m 材料 70MPa G 80GPa 1 m 试设计直径d 材料力学复习 第一部分 20 示例7 图示圆头圆截面拉杆 头部直径为D 高度为h 截面直径为d 试写出剪切面积AS 挤压面积Abs 5分 材料力学复习 第一部分 21 示例8 针对图示矩形截面拉杆的接头 试写出剪切面积AS 挤压面积Abs 6分 材料力学复习 第一部分 22 示例9 示例阶梯圆截面轴 材料为45 钢 AB段直径d BC段外径D 内径d d D 0 8 材料 40MPa G 80GPa 功率 PA 1kW PB 4kW PC 3kW 转速 n 200r min 1 5 m 试分别按照强度 刚度条件设计直径d和D 材料力学复习 第一部分 23 示例9 解 1 内力分析 将轴简化为力学模型 计算外力矩 2 按照强度条件设计直径 AB段BC段 材料力学复习 第一部分 24 示例9 解 综合考虑两段要求 应该取D 0 03138m d 0 02510m 材料力学复习 第一部分 25 示例9 3 按照刚度条件设计直径 AB段BC段综合考虑两段要求 应该取D 0 03296m d 0 02637m 材料力学复习 第一部分 26 用应变能解超静定须谨慎 如图套轴结构 内轴抗扭刚度为G1Ip1 外套抗扭刚度为G2Ip2 长度同为l 内轴在载荷Me作用下产生扭转角 0后与外套两端焊接 试计算卸去Me后的两轴内力 材料力学复习 第一部分 27 用应变能解超静定须谨慎 变形协调解法 1 平衡两轴内力同为T 2 协调 材料力学复习 第一部分 28 用应变能解超静定须谨慎 功能原理解法 1 平衡两轴内力同为T 2 扭转应变能内轴单扭内轴最终外套最终 材料力学复习 第一部分 29 用应变能解超静定须谨慎 功能原理解法 3 卸载负功4 功能原理 材料力学复习 第一部分 30 用应变能解超静定须谨慎 功能原理解法的解释 材料力学复习 第一部分 31 示例10 图示平面图形由三个圆组成 试确定 大 中 小 a Iy Iz Iy 5分 图示平面图形由边长为a的正方形和与之内接边长为b的正方形组成 试计算 b Iy Iz Iy 5分 材料力学复习 第一部分 32 示例11 试确定图示平面图形对水平形心轴的惯性矩 No 18工字钢I 1660cm4 材料力学复习 第一部分 33 示例12 6分 欲使Oy Oz轴成为任意截面A的形心主惯性轴 必须满足的条件为和 材料力学复习 第一部分 34 示例13 15分 绘制梁的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 35 示例14 15分 绘制梁的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 36 示例15 15分 绘制梁的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 37 示例16 15分 绘制梁的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 38 示例17 15分 绘制梁ACB的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 39 示例18 15分 绘制梁的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 40 示例19 15分 绘制梁的剪力 弯矩图 材料力学复习 第一部分 41 示例20 5分 三形截面 若梁的材料为低碳钢 试确定合理的截面和放置方式 若梁的材料为铸铁 试确定合理的截面和放置方式 材料力学复习 第一部分 42 示例21 6分 矩形截面梁 试确定1 1截面上a b两点正应力 a b 材料力学复习 第一部分 43 示例22 铸铁T形截面梁 t 30MPa c 60MPa a 1m F 2kN I 8 292 10 6m4 试进行强度校核 危险截面C tmax 22 19MPa cmax 11 58MPa 材料力学复习 第一部分 44 示例23 已知截面EI F l 试求梁C点挠度和转角 解 1 刚化BC 变形AB 计算 B 2 BC按悬臂梁计算变形并叠加于绕B点的刚体转动上 材料力学复习 第一部分 45 示例24 a EIz已知 试求E点位移 解 AB梁 BD梁 材料力学复习 第一部分 46 示例25 已知截面EI F a 试求刚架C点位移和转角 材料力学复习 第一部分 47 示例26 解 1 刚化BC 变形AB 计算 Bx和 B