第五章第三节应力的概念,第五章第四节位移、变形与应变的概念,胡克定律,第六章第一节拉压杆的内力.ppt

1、1.材料力学，研究对象：变形体；2.第五章，材料力学的基本概念；3.材料力学从宏观角度研究构件(主要是杆件)在外力(和温度变化)作用下的变形、应力和破坏规律，为构件的合理设计提供必要的理论依据和计算方法。5.1材料力学的任务，4，刚体及其平衡定律，变形体及其应力状态，5.2，变形固体的基本假设，1，连续假设2，均匀假设3，各向同性假设，力学性质：材料在外力作用下的性能。6，1。连续假设的含义：一个物体的体积，其中充满了构成一个没有间隙的物体的物质。函数：物体中的一些物理量(如每个点的位移等)。)可以表示为坐标的连续函数，可以通过微积分等数学工具进行分析。7，2。同质假设含义：认为物体中所有点的

2、力学性质都是相同的，不会随坐标位置而改变。功能：物体的任何微小部分都可以用于分析或材料实验，结果可以应用于物体的其他部分。各向同性假设含义：人们认为物体的机械特性在任何方向上都是相同的。功能：简化分析和计算过程。沿不同方向具有不同机械性能的材料称为各向异性材料。各向异性材料，9，4，小变形条件，L，P，M=PL，M=P (L-)，10，总而言之，在材料力学中，实际部件通常被认为是由连续的、均匀的和各向同性的材料组成的，它的变形很小，不会影响外力。115.3内力截面法，外力引起的构件中各部分间相互作用力的变化称为“附加内力”，简称内力。1.内力，内力，m，m，m，12，在任何截面上，内力都是一个

3、连续分布的力系统，每个点的方向和大小一般都不一样。一般来说，将截面上分布的内力简化到截面上指定的坐标系，并将简化后得到的主矢量和主力矩作为截面上的内力。有六个内力分量：轴向力- FN剪切力- FSy，FSz扭矩- T弯矩- My，Mz，它们可以通过所有六个平衡方程计算。平面问题中有几个内力分量，14。一个部分是两个被放弃的和一个剩下的，一个内力用来计算力而不是平衡。第二，用截面法P，P，15，实例1:计算图形折叠杆m-m截面上的内力。解决方法：从M-M处切断，以上部为研究对象。应力的概念，应力，5.4应力，M，R，17，法向应力，剪切应力，应力单位：帕斯卡帕(Nm2) MPa=106 Nm2(

4、兆帕)GPa=109 Nm2(千兆帕斯卡)，18，2，单轴应力和纯剪切，19，3，剪切应力等效定理，得出剪切应力等效定理：在微观体的垂直截面上，垂直于截面的切线但变形不能反映变形程度的本质。100米长、1厘米2厚的钢缆在100牛顿力的作用下伸长了0.5毫米。橡胶棒长0.04米，厚1厘米2，在100牛顿的力的作用下也伸长了0.5毫米。21，1。应变概念，22。平均阳性菌株，23。x，y，a，c，d，d，b，g，解决方案：或，c，24，1。张力或压力。2.杆件变形的基本形式变形特征：轴向伸长(缩短)、横向收缩(增大)、25、2、剪切、应力特征：平行力变形特征：大小和方向相反、距离近：相邻截面沿外力

5、方向相对错位，26、3、扭转、应力特征：力偶作用面垂直于杆件轴线。变形特征：任意两个横截面绕轴相对旋转。27，4，弯曲，应力特性：它是由作用在纵截面上的力偶或垂直于轴的横向力引起的。变形特征：杆的轴线由直线变为曲线。，28，5.6虎克定律，构件受力后会变形，不同材料的变形不同。但是对于同样的材料，应力和变形之间有一定的关系，这就是所谓的物理关系。在组件的每个点上，物理关系是应力和应变的关系。29，单轴应力实验中，上述关系称为胡克定律，而比例常数称为弹性模量。什么时候可以用静力学中的力的传递性原理，什么时候不能用它来解决材料力学的问题？图中力的作用点从C向E移动对反作用力有影响吗？杆的哪一部分对

6、其内力和变形有影响？请思考：31，第6章，轴向拉伸和压缩，32，6.1轴向拉伸和压缩的概念和内力，1。轴向拉伸和压缩的例子和概念，33，34，双压手铆机活塞机构示意图，35，应力特性：外力作用线与杆的轴线重合。变形特征：棒材沿轴向伸长或缩短。在材料力学中，如果没有具体说明，通常不考虑其自身的重量。概念：轴向载荷；轴向拉伸或轴向压缩；拉压杆或轴向支承杆。36、轴向力-横截面上内力合力的法向分量(拉力)，轴向力的符号规定：拉力为正，压力为负。2，轴向拉伸和压缩过程中横截面上的内力，37，例1尝试找出图示杆的轴向力，并绘制轴向力图。轴线图-轴向力沿轴线方向变化的图。解决方案：1 .计算支撑反作用力R

7、3。制作轴向力图，38，6.2拉压杆应力和圣维南原理，1。横截面应力，39，2。变形几何关系，平面假设：横截面保持平面并且仍然垂直于轴(=0)。物理关系，(2)，(3)，从(2)，(3)，我们得到3360，40，非均匀拉伸下横截面上的应力，N=N(x)，A=A(x)，41，2，倾斜横截面上的应力，应力符号指定3360为拉伸的正应力剪切应力围绕研究对象顺时针方向变为正。横截面：42，讨论：3。在轴向拉伸或压缩过程中，最大法向应力出现在横截面上；最大剪应力出现在45斜截面。43，例2试着从两点画出微分单元每个表面上的应力。44，3，圣维南原理，45，3，圣维南原理，b，表达式1:作用在杆端的力的分布模式只影响杆端局部范围内的应力分布，受影响区域的轴向范围离杆端约12巴。法国力学圣维南(1797-1886)，46，表达式2:如果物体边界的一小部分上的表面力转化为具有不同分布但等效静力的表面力(主矢量相同，同一点上的主力矩相同)，那么附近的应力分布将发生显著变化，但远处的影响可以忽略。p，p，p，p，p/2，p/2，p/2，47，表达式3:如果物体边界的