版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
緒论1材料力学的性质、任务;2关于变形固体的概念;3材料力学的基本假设;4内力的概念截面法;5应力的概念;6位移和应变的概念;7构件的基本变形形式。INTRODUCTION121緒论1材料力学的性质、任务;I一、材料力学的性质和任务
THETASKOFMECHANICSOFMATERIALS2一、材料力学的性质和任务THETASKOF2数学物理公共基础课理论力学材料力学结构力学理论力学专业基础课材料力学的性质、任务专业课3数学物理公共基础课理论力学材料力学结构力学理论力学专业基结构、机械与构件4结构、机械与构件4材料力学的任务三大任务强度要求刚度要求稳定性要求strengthrigiditystability强度要求刚度要求稳定性要求5材料力学的任务三大任务强度刚度稳定性strengthr
强度,是指材料或构件抵抗破坏的能力。例如,木材与钢材相比,钢材的强度高于木材。强度STRENGTH
图示相同尺寸的木梁和钢梁,在相同载荷作用下,木梁破坯了。6强度,是指材料或构件抵抗破坏的能力。强70年代初,在西安市北郊紅旗机械厂机场,一架刚刚俢理后的军用飞机作试飞飞行时,刚一起飞就墜落在机场附近的农田里。亊故分析结果查明,原因是油泵传动齿轮轴上的一个紧固罗釘因加工超差,强度不足而断裂,导致了这次机毀人伤的亊故。强度亊故—典型亊例770年代初,在西安市北郊紅旗机械厂机场,一架刚刚俢理后的军亊故分析
齿轮紧固罗钉减轻孔深度超过设计尺寸,致使罗钉的粗细过度部位变成了薄壁圆筒,强度不足,罗钉由此处断裂。超差件设计图8亊故分析齿轮紧固罗钉减轻孔深度超过设计尺寸,致使罗钉的粗焦点访谈CCTV1998.6福建省一位木工出身的农民土专家设计了一座小型水库大坝,并由一支农民建筑工程队施工修建。半年后在水位尚未达到设计要求的情况下,大坝就崩塌了。9焦点访谈CCTV1998.6福建省一位木工出身的农民事故分析结果表明:(1)坝体设计的强度储备安全系数为5倍,有点偏低。(2)建筑施工的质量很差,是事故的主要原因。10事故分析结果表明:10九江防洪墙CCTV1998.8位于长江边的江西省九江市是一座新兴的工业城市,京九铁路从这里通过,是我国改革开放以来新兴的水、陆交通枢纽。11九江防洪墙CCTV1998.8位于长江边的江西省九江市九江防洪墙CCTV1998.8几年前党和政府就决定在长江边修建了一道防洪大堤(防洪墙),以防洪水来临时,万一发生了决堤,这道大堤将会挡住洪水,确保九江市的数十万人民的生命财产的安全。12九江防洪墙CCTV1998.8几年前党和政府就决定98年夏季由于全球性气候反常我国出现了全国性连续多雨天气,长江中下游地区遭受了罕见的洪涝灾害,长江水位超过了历史最高记录,武汉告急,九江更告急!凶涌的长江水冲开了九江地段的堤坝,直向九江市冲来,本来希望新筑的防洪大坝可以发挥作用,没想到这道大坝在洪水面前不堪一击,全线崩溃,九江市被淹没在洪水之中,九江市告急!1398年夏季由于全球性气候反常我国出现了全国性连续多雨事故分析CCTV1998.8防洪大坝强度不足,原因何在?是设计者的责任?还是施工者的责任?倒塌了的坝体残骸将事故原因暴露地明明白白,原因就在于大坝没有按照设计要求施工建设。设计要求大坝必须是钢筋混凝土结构,而实际施工则是普通混凝土结构,并且使用的水泥标号偏低,也不符合设计要求。14事故分析CCTV1998.8防洪大坝强度不足,原因1996年重庆市綦江县投资400多万元建成了一座跨度200m的步行桥,由于其形似彩虹,故命名为“綦江彩虹桥”,并成为綦江人民的一个骄傲。151996年重庆市綦江县投资400多万元建成了一座跨度20可是,谁能料到这座漂亮的彩虹桥自建成之日起就是一座“危桥”。从它的设计、施工等各方面都不符合桥梁建筑规范。1999年1月4日该桥突然断裂,致使40多名行人落水丧生,造成直接经济损失600多万元。事后的的事故分析查明,这是一次严重的强度安全质量事故。16可是,谁能料到这座漂亮的彩虹桥自建成之日起就是一座“强度是指材料或构件抵抗破坏的能力强度要求是指构件在正常工作时不会发生破坏17强度强度要求17刚度
RIGIDITY刚度::是指构件抵抗変形的能力。刚度的大小与构件的材料、尺寸以及約束方式有关。
同一根矩形截面的木梁在兩种不同的放置方式情况下,其刚度差异很大。18刚度
RIGIDITY刚度的重要性
楼房的大梁和楼板刚度不足时会导致楼板倾斜、灰层脱落。车床的主轴刚度不足时,会影响加工工件的精度。合要求不合要求19刚度的重要性楼房的大梁和楼板刚度不足时会导致楼板倾斜、灰刚度设计问题PPP20刚度设计问题PPP20刚度设计问题汽车的前桥和后桥,以前都设计为平直的,当汽车承受载荷之后,桥轴变弯曲,两轮胎发生侧转之后形成八字形,不利于行驶,并且在转弯时,轮胎将连滑带滚,增大了轮胎的磨损。现在的载重汽车,桥轴先设计成上弓形,即使承受了载荷,也有一定的上弓度,减少了轮胎在转弯时的磨损,增加了使用寿命。21刚度设计问题汽车的前桥和后桥,以前都设计为平直的,当汽车刚度是指构件抵抗变形的能力刚度要求是指构件在正常工作时不会发生过大变形22刚度刚度要求22稳定性STABILITY物体平衡的稳定性随遇平衡不稳定平衡稳定平衡23稳定性物体平衡的稳定性随遇平衡不稳定性STABILITY
稳定性是指构件保持其原有平衡状态的能力。
承受压力作用的杆件,当压力超过一定限度时就会发生弯曲失稳现象。
由于构件失稳后將丧失继续承受原设计载荷的能力,其后果往往是很严重的。因此在设计受压构件时,必须保证其有足够的稳定性。24稳定性稳定性是指构件保持其桁架结构(拉)(压)25桁架结构(拉)(压)25桁架吊索式公路桥26桁架吊索式公路桥26塔式吊索式公路桥27塔式吊索式公路桥27稳定性是指构件保持其原有平衡状态的能力稳定性要求是指构件在正常工作时不会丧失原有的平衡形式28稳定性稳定性要求28实验--材料的力学性能测试
构件的强度、刚度和稳定性都与所用的材料有关,因此,材料力学还要研究各种材料在载荷作用下所表现的力学性质。材料的力学性质需要通过力学实验来测定。工程中还有一些单靠理论分析解决不了的问题,也需借助实验来解决。因此在材料力学中,实验研究与理论分析同等重要,都是研究材料力学问题所必需的手段。29实验--材料的力学性能测试构件的强度、刚度和稳定性都与油缸下置式液压万能试验机主机油缸加载机构控制台示力盘测力砝码绘图机构30油缸下置式液压万能试验机主机油缸加载机构控制台示力盘测力砝码微机控制万能试验机主机加载机构计算机打印机31微机控制万能试验机主机加载机构计算机打印机31二、关于变形固体的概念
Theconceptofdeformablebodies32二、关于变形固体的概念Theconceptof关于变形固体的概念刚体—是理论力学对物体的一种简化模型,实际上真正的刚体是不存在的。变形固体—自然界中的任何物体在外力作用下都要或多或少地产生变形,也就是它的形状和尺寸总会有些改变。这些改变,有些可以直接观察到,有些则需要仪器才能测出。
材料力学在研究构件的强度、刚度和稳定性等方面的问题时,都要与构件在荷载作用下的变形相联系,因此在材料力学中固体的可变形性质就成为重要的基本性质之一而不容忽略。也就是说在材料力学中,研究对象不能再被看成是刚体,必须被看成为可变形体。33关于变形固体的概念刚体—是理论力学对物体的一种简化模型固体的变形性质弹性变形——当引起变形的外力去掉后能够完全消失的变形。塑性变形——当引起变形的外力去掉后,未能消失的变形,也称残余变形。34固体的变形性质弹性变形——当引起变形的外力去掉后能够完全消失理想弹性体与弹塑性体理想弹性体——去掉外力后能够完全恢复原状的物体称为理想弹性体。弹性塑性体——既有弹性又有塑性的物体。工程中常用的木材及金属材料,当外力不超过某一限度时可看作理想弹性体,当超过此限度时就产生明显的塑性变形。PLOaP1bP2cd金属材料的性能:oa—理想弹性体(卸载后变形全部消失);abc—弹性塑性体(卸载后变形部分消失)。弹性消失塑性残留35理想弹性体与弹塑性体理想弹性体——去掉外力后能够完全恢复原状三、材料力学采用的基本假设
FUNDAMENTALASSUMPTIONINTHEMECHANICSOFMATERIALS36三、材料力学采用的基本假设FUNDAMENTALAS材料力学采用的基本假设1、连续、均匀假设:连续是指材料内部没有空隙;均匀是指材料的性质各处都一样。2、各向同性假设:认为材料沿不同方向具有相同的性质。3、小变形假设:构件的变形都是微小的弹性变形,在对构件作受力分析时可不考虑。37材料力学采用的基本假设1、连续、均匀假设:连续是指材料内部四、内力的概念截面法
THECONCEPTOFINTERNALFORCESANDTHEMETHODOFSECTIONS38四、内力的概念截面法THECONCEPTOF内力的概念截面法外力——对于所研究的构件来说,其它物体作用于该构件上的力均为外力。内力——构件在外力作用下,将发生变形,与此同时,构件内部各部分间将产生相互作用力,此相互作用力称为内力。39内力的概念截面法外力——对于所研究的构件来说,其它物体作内力的性质、特点与作用PQTT12F2N1N1F122内力是由外力引起的,内力随外力的变化而变化,外力增大,内力也增大,外力去掉后内力将随之消失。构件中的内力总是与构件的变形相联系的,内力总是与变形同时产生的。内力作用的趋势总是力图使受力构件恢复原状,内力对变形起抵抗和阻止的作用。40内力的性质、特点与作用PQTT12F2N1N1F122内力是内力的求法——截面法
欲知构件某截面上的内力大小,请用截面法求之。41内力的求法——截面法欲知构件某截面上的内力大小,请用截截面法求内力的步骤一截、二代、三平衡RMxNxMyMMzQyQz六个内力分量可以用六个平衡方程来求得X=0Mx=0Y=0My=0Z=0Mz=042截面法求内力的步骤一截、二代、三平衡RMxNxMyMMzQy五、应力的概念THECONCEPTOFSTRESS43五、应力的概念THECONCEPTOFSTRES应力的概念内力是由外力引起的,外力越大内力越大,当内力达到一定值时构件就要破坏。对于不同尺寸的构件,内力的大小还不能确切地反映一个构件所处的危险程度。研究构件的强度仅仅知道截面上的内力是不够的,必须进一步研究内力在截面上各点处的分布情况。FFFF44应力的概念内力是由外力引起的,外力越大内力越大,当内力达到应力应力—内力在截面上某点处的分布集度。STRESSAApNQpNQp45应力应力—内力在截面上某点处的分布集度。STRESSAApN
pm
=P/——平均应力
m=N/——平均正应力
m=Q/——平均剪应力NQp应力STRESS46pm=P/m=N/NQp应力应力分类及其定义表达式由于截面上内力的分布一般是不均匀的,所以平均应力pm、m、m等均与所取小面积的大小有关,愈小就愈接近于实际。为了消除面积大小的影响,取下列极限:应力的量纲:[力/长度2]国际单位制:帕斯卡1帕斯卡=1牛顿/米2简称:“帕”表示:“Pa”p=LimA0pALimA0NA=LimA0QA=47应力分类及其定义表达式由于截面上内力的分布一般是不均匀的,所六、位移和应变的概念THECONCEPTOFDISPLACEMENTANDSTRAIN48六、位移和应变的概念THECONCEPTOFDI构件是变形体,当构件受力后整个构件及其各处的局部一般都要发生形状与尺寸的改变,即产生了变形。变形的大小用位移和应变这两个量来度量。位移是指位置的改变,包括质点和截面在空间位置上的的改变。位移分为线位移和角位移。PAAkkAA´—A点的线位移位移--是点、截面位置的函数。转角—右端面的角位移49构件是变形体,当构件受力后整个构件及其各处的局部一般都要发生PAAkk应变xKuzyKx单元体两类变形:1、线应变—单位长棱边的伸长或缩短。2、剪应变—直角的改变量。Limx0(u/x)=Koaabbc50PAAkk应变xKuzyKx单元体两类变形:Lim关于应变的补充说明
构件中不同点处的线应变及剪应变一般也是不相同的,它们也都是位置的函数。用线应变和剪应变可以度量构件中任何微小局部的变形。可设想任何构件都是由许许多多的微小直角六面体组成的,当构件受力后各微小六面体一般都要发生变形,构件在外力作用下产生的线位移和角位移正是这些微小局部应变累积的结果。应变与应力同时存在,其间存在着一定的对应关系:线应变与正应力对应,剪应变与剪应力对应。51关于应变的补充说明构件中不同点处的线应变及剪应变一般也七、杆件变形的基本形式
FUNDAMENTALTYPESOFDEFORMATIONSOF
BARS52七、杆件变形的基本形式FUNDAMENTALTYPES构件变形的基本形式
材料力学主要研究杆件。杆件又分直杆、曲杆、等截面杆和变截面杆。
构件的类型:杆、板、壳、块。材料力学主要研究等截面直杆53构件变形的基本形式材料力学主要研究杆件。杆件又分直杆、拉伸TESION1、轴向拉伸或压缩PPPP压缩COMPRESSIONPPPP2、剪切3、扭转4、弯曲杆件的基本变形形式剪切SHEARINGPPTORSION扭转mm弯曲BENDINGmmmm54拉伸TESION1、轴向拉伸或压缩PPPP压缩COMPRES杆件的基本变形形式PPPPPPmmmm55杆件的基本变形形式PPPPPPmmmm55PPPP拉伸与压缩TensionorCompression56PPPP拉伸与压缩TensionorCompressioPPmm剪切与扭转ShearingandTorsion57PPmm剪切与扭转ShearingandTorsiomm弯曲变形Bendingmm纯弯曲横力弯曲58mm弯曲变形Bendingmm纯弯曲横力弯曲58“绪论”总结1、《材料力学》的性质和任务:性质:是一门技术基础课。任务:研究构件的强度、刚度和稳定性。2、关于变形固体的概念在材料力学中固体是“变形体”,不再被视作“刚体”。静力学中力的滑移和平移定理不再适用于材料力学。3、材料力学采用的基本假设:连续、均匀假设;各向同性假设;微小线弹性变形假设。4、内力的概念:内力—由外力所引起的构件内部各部分间的相互作用力。内力随外力变化。求内力的方法是截面法。5、应力的概念:应力—构件内的“内力”在某方向的截面上的分布集度。应力分为两类:正应力和剪应力。6、位移和应变的概念位移—构件在外力作用下变形后引起的构件内的点、线、面等的几何位置的改变,分为线位移和角位移两种。应变—线应变、剪应变两种。7、构件变形的基本形式构件有多种形式,材料力学只研究“杆件”一种。杆件有四种基本变形:拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。59“绪论”总结1、《材料力学》的性质和任务:2、关于变形固体的再见!60再见!60緒论1材料力学的性质、任务;2关于变形固体的概念;3材料力学的基本假设;4内力的概念截面法;5应力的概念;6位移和应变的概念;7构件的基本变形形式。INTRODUCTION1261緒论1材料力学的性质、任务;I一、材料力学的性质和任务
THETASKOFMECHANICSOFMATERIALS62一、材料力学的性质和任务THETASKOF2数学物理公共基础课理论力学材料力学结构力学理论力学专业基础课材料力学的性质、任务专业课63数学物理公共基础课理论力学材料力学结构力学理论力学专业基结构、机械与构件64结构、机械与构件4材料力学的任务三大任务强度要求刚度要求稳定性要求strengthrigiditystability强度要求刚度要求稳定性要求65材料力学的任务三大任务强度刚度稳定性strengthr
强度,是指材料或构件抵抗破坏的能力。例如,木材与钢材相比,钢材的强度高于木材。强度STRENGTH
图示相同尺寸的木梁和钢梁,在相同载荷作用下,木梁破坯了。66强度,是指材料或构件抵抗破坏的能力。强70年代初,在西安市北郊紅旗机械厂机场,一架刚刚俢理后的军用飞机作试飞飞行时,刚一起飞就墜落在机场附近的农田里。亊故分析结果查明,原因是油泵传动齿轮轴上的一个紧固罗釘因加工超差,强度不足而断裂,导致了这次机毀人伤的亊故。强度亊故—典型亊例6770年代初,在西安市北郊紅旗机械厂机场,一架刚刚俢理后的军亊故分析
齿轮紧固罗钉减轻孔深度超过设计尺寸,致使罗钉的粗细过度部位变成了薄壁圆筒,强度不足,罗钉由此处断裂。超差件设计图68亊故分析齿轮紧固罗钉减轻孔深度超过设计尺寸,致使罗钉的粗焦点访谈CCTV1998.6福建省一位木工出身的农民土专家设计了一座小型水库大坝,并由一支农民建筑工程队施工修建。半年后在水位尚未达到设计要求的情况下,大坝就崩塌了。69焦点访谈CCTV1998.6福建省一位木工出身的农民事故分析结果表明:(1)坝体设计的强度储备安全系数为5倍,有点偏低。(2)建筑施工的质量很差,是事故的主要原因。70事故分析结果表明:10九江防洪墙CCTV1998.8位于长江边的江西省九江市是一座新兴的工业城市,京九铁路从这里通过,是我国改革开放以来新兴的水、陆交通枢纽。71九江防洪墙CCTV1998.8位于长江边的江西省九江市九江防洪墙CCTV1998.8几年前党和政府就决定在长江边修建了一道防洪大堤(防洪墙),以防洪水来临时,万一发生了决堤,这道大堤将会挡住洪水,确保九江市的数十万人民的生命财产的安全。72九江防洪墙CCTV1998.8几年前党和政府就决定98年夏季由于全球性气候反常我国出现了全国性连续多雨天气,长江中下游地区遭受了罕见的洪涝灾害,长江水位超过了历史最高记录,武汉告急,九江更告急!凶涌的长江水冲开了九江地段的堤坝,直向九江市冲来,本来希望新筑的防洪大坝可以发挥作用,没想到这道大坝在洪水面前不堪一击,全线崩溃,九江市被淹没在洪水之中,九江市告急!7398年夏季由于全球性气候反常我国出现了全国性连续多雨事故分析CCTV1998.8防洪大坝强度不足,原因何在?是设计者的责任?还是施工者的责任?倒塌了的坝体残骸将事故原因暴露地明明白白,原因就在于大坝没有按照设计要求施工建设。设计要求大坝必须是钢筋混凝土结构,而实际施工则是普通混凝土结构,并且使用的水泥标号偏低,也不符合设计要求。74事故分析CCTV1998.8防洪大坝强度不足,原因1996年重庆市綦江县投资400多万元建成了一座跨度200m的步行桥,由于其形似彩虹,故命名为“綦江彩虹桥”,并成为綦江人民的一个骄傲。751996年重庆市綦江县投资400多万元建成了一座跨度20可是,谁能料到这座漂亮的彩虹桥自建成之日起就是一座“危桥”。从它的设计、施工等各方面都不符合桥梁建筑规范。1999年1月4日该桥突然断裂,致使40多名行人落水丧生,造成直接经济损失600多万元。事后的的事故分析查明,这是一次严重的强度安全质量事故。76可是,谁能料到这座漂亮的彩虹桥自建成之日起就是一座“强度是指材料或构件抵抗破坏的能力强度要求是指构件在正常工作时不会发生破坏77强度强度要求17刚度
RIGIDITY刚度::是指构件抵抗変形的能力。刚度的大小与构件的材料、尺寸以及約束方式有关。
同一根矩形截面的木梁在兩种不同的放置方式情况下,其刚度差异很大。78刚度
RIGIDITY刚度的重要性
楼房的大梁和楼板刚度不足时会导致楼板倾斜、灰层脱落。车床的主轴刚度不足时,会影响加工工件的精度。合要求不合要求79刚度的重要性楼房的大梁和楼板刚度不足时会导致楼板倾斜、灰刚度设计问题PPP80刚度设计问题PPP20刚度设计问题汽车的前桥和后桥,以前都设计为平直的,当汽车承受载荷之后,桥轴变弯曲,两轮胎发生侧转之后形成八字形,不利于行驶,并且在转弯时,轮胎将连滑带滚,增大了轮胎的磨损。现在的载重汽车,桥轴先设计成上弓形,即使承受了载荷,也有一定的上弓度,减少了轮胎在转弯时的磨损,增加了使用寿命。81刚度设计问题汽车的前桥和后桥,以前都设计为平直的,当汽车刚度是指构件抵抗变形的能力刚度要求是指构件在正常工作时不会发生过大变形82刚度刚度要求22稳定性STABILITY物体平衡的稳定性随遇平衡不稳定平衡稳定平衡83稳定性物体平衡的稳定性随遇平衡不稳定性STABILITY
稳定性是指构件保持其原有平衡状态的能力。
承受压力作用的杆件,当压力超过一定限度时就会发生弯曲失稳现象。
由于构件失稳后將丧失继续承受原设计载荷的能力,其后果往往是很严重的。因此在设计受压构件时,必须保证其有足够的稳定性。84稳定性稳定性是指构件保持其桁架结构(拉)(压)85桁架结构(拉)(压)25桁架吊索式公路桥86桁架吊索式公路桥26塔式吊索式公路桥87塔式吊索式公路桥27稳定性是指构件保持其原有平衡状态的能力稳定性要求是指构件在正常工作时不会丧失原有的平衡形式88稳定性稳定性要求28实验--材料的力学性能测试
构件的强度、刚度和稳定性都与所用的材料有关,因此,材料力学还要研究各种材料在载荷作用下所表现的力学性质。材料的力学性质需要通过力学实验来测定。工程中还有一些单靠理论分析解决不了的问题,也需借助实验来解决。因此在材料力学中,实验研究与理论分析同等重要,都是研究材料力学问题所必需的手段。89实验--材料的力学性能测试构件的强度、刚度和稳定性都与油缸下置式液压万能试验机主机油缸加载机构控制台示力盘测力砝码绘图机构90油缸下置式液压万能试验机主机油缸加载机构控制台示力盘测力砝码微机控制万能试验机主机加载机构计算机打印机91微机控制万能试验机主机加载机构计算机打印机31二、关于变形固体的概念
Theconceptofdeformablebodies92二、关于变形固体的概念Theconceptof关于变形固体的概念刚体—是理论力学对物体的一种简化模型,实际上真正的刚体是不存在的。变形固体—自然界中的任何物体在外力作用下都要或多或少地产生变形,也就是它的形状和尺寸总会有些改变。这些改变,有些可以直接观察到,有些则需要仪器才能测出。
材料力学在研究构件的强度、刚度和稳定性等方面的问题时,都要与构件在荷载作用下的变形相联系,因此在材料力学中固体的可变形性质就成为重要的基本性质之一而不容忽略。也就是说在材料力学中,研究对象不能再被看成是刚体,必须被看成为可变形体。93关于变形固体的概念刚体—是理论力学对物体的一种简化模型固体的变形性质弹性变形——当引起变形的外力去掉后能够完全消失的变形。塑性变形——当引起变形的外力去掉后,未能消失的变形,也称残余变形。94固体的变形性质弹性变形——当引起变形的外力去掉后能够完全消失理想弹性体与弹塑性体理想弹性体——去掉外力后能够完全恢复原状的物体称为理想弹性体。弹性塑性体——既有弹性又有塑性的物体。工程中常用的木材及金属材料,当外力不超过某一限度时可看作理想弹性体,当超过此限度时就产生明显的塑性变形。PLOaP1bP2cd金属材料的性能:oa—理想弹性体(卸载后变形全部消失);abc—弹性塑性体(卸载后变形部分消失)。弹性消失塑性残留95理想弹性体与弹塑性体理想弹性体——去掉外力后能够完全恢复原状三、材料力学采用的基本假设
FUNDAMENTALASSUMPTIONINTHEMECHANICSOFMATERIALS96三、材料力学采用的基本假设FUNDAMENTALAS材料力学采用的基本假设1、连续、均匀假设:连续是指材料内部没有空隙;均匀是指材料的性质各处都一样。2、各向同性假设:认为材料沿不同方向具有相同的性质。3、小变形假设:构件的变形都是微小的弹性变形,在对构件作受力分析时可不考虑。97材料力学采用的基本假设1、连续、均匀假设:连续是指材料内部四、内力的概念截面法
THECONCEPTOFINTERNALFORCESANDTHEMETHODOFSECTIONS98四、内力的概念截面法THECONCEPTOF内力的概念截面法外力——对于所研究的构件来说,其它物体作用于该构件上的力均为外力。内力——构件在外力作用下,将发生变形,与此同时,构件内部各部分间将产生相互作用力,此相互作用力称为内力。99内力的概念截面法外力——对于所研究的构件来说,其它物体作内力的性质、特点与作用PQTT12F2N1N1F122内力是由外力引起的,内力随外力的变化而变化,外力增大,内力也增大,外力去掉后内力将随之消失。构件中的内力总是与构件的变形相联系的,内力总是与变形同时产生的。内力作用的趋势总是力图使受力构件恢复原状,内力对变形起抵抗和阻止的作用。100内力的性质、特点与作用PQTT12F2N1N1F122内力是内力的求法——截面法
欲知构件某截面上的内力大小,请用截面法求之。101内力的求法——截面法欲知构件某截面上的内力大小,请用截截面法求内力的步骤一截、二代、三平衡RMxNxMyMMzQyQz六个内力分量可以用六个平衡方程来求得X=0Mx=0Y=0My=0Z=0Mz=0102截面法求内力的步骤一截、二代、三平衡RMxNxMyMMzQy五、应力的概念THECONCEPTOFSTRESS103五、应力的概念THECONCEPTOFSTRES应力的概念内力是由外力引起的,外力越大内力越大,当内力达到一定值时构件就要破坏。对于不同尺寸的构件,内力的大小还不能确切地反映一个构件所处的危险程度。研究构件的强度仅仅知道截面上的内力是不够的,必须进一步研究内力在截面上各点处的分布情况。FFFF104应力的概念内力是由外力引起的,外力越大内力越大,当内力达到应力应力—内力在截面上某点处的分布集度。STRESSAApNQpNQp105应力应力—内力在截面上某点处的分布集度。STRESSAApN
pm
=P/——平均应力
m=N/——平均正应力
m=Q/——平均剪应力NQp应力STRESS106pm=P/m=N/NQp应力应力分类及其定义表达式由于截面上内力的分布一般是不均匀的,所以平均应力pm、m、m等均与所取小面积的大小有关,愈小就愈接近于实际。为了消除面积大小的影响,取下列极限:应力的量纲:[力/长度2]国际单位制:帕斯卡1帕斯卡=1牛顿/米2简称:“帕”表示:“Pa”p=LimA0pALimA0NA=LimA0QA=107应力分类及其定义表达式由于截面上内力的分布一般是不均匀的,所六、位移和应变的概念THECONCEPTOFDISPLACEMENTANDSTRAIN108六、位移和应变的概念THECONCEPTOFDI构件是变形体,当构件受力后整个构件及其各处的局部一般都要发生形状与尺寸的改变,即产生了变形。变形的大小用位移和应变这两个量来度量。位移是指位置的改变,包括质点和截面在空间位置上的的改变。位移分为线位移和角位移。PAAkkAA´—A点的线位移位移--是点、截面位置的函数。转角—右端面的角位移109构件是变形体,当构件受力后整个构件及其各处
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 新西兰投资环境与政策研究报告 2026
- 2026 山东 综合管理岗 事业单位 考前模拟训练卷
- 2026 江苏 市场监管岗事业编考前模拟训练卷含答案
- 高中历史教资面试中国近代史真题演练试卷
- 2026下半年下半年高中生物教资面试生理知识题库
- 2026年创业指导师职业技能等级认定(一级)操作技能章节练习题
- 2026年执业药师职业资格考试(药学类)药事管理与法规高频考点试题
- 2026年铁路桥隧工职业技能等级认定(四级)操作技能历年真题
- 2026年全国大学英语四级考试(CET-4)口试章节练习题
- 2026年湖南省冷水江市高二历史下册期末考试试卷含完整答案(名师系列)
- T/TMAC 246-2025多参数水质分析仪
- 2026年注册安全工程师初级实务真题试卷附答案
- 2026秋初中《知识点总结》9年级上册(历史)背诵版
- 补充耕地质量鉴定技术规范
- 新版部编人教版四年级上册道德与法治全册教案(完整版)教学设计
- 公路工程隐蔽验收监理实施细则
- XF846-2009 消防产品身份信息管理
- 《生活垃圾渗滤液浓缩液固化原地利用技术规程》编制说明
- 2025~2026学年河南省安阳一中、鹤壁一中、新乡一中三校高一上学期第一次联考化学试卷
- 湖南省定向选调考试真题2024
- 《神经内科临床路径》课件
评论
0/150
提交评论