材料力学刘鸿文chapPPT课件

《材料力学刘鸿文chapPPT课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料力学刘鸿文chapPPT课件（64页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、2022年5月30日星期一Mechanics of Materials2022年5月30日星期一Mechanics of Materials2022年5月30日星期一Mechanics of Materials2022年5月30日星期一Mechanics of Materialsroller2022年5月30日星期一Mechanics of Materials2022年5月30日星期一Mechanics of Materials理论力学材料力学研究物体机械运动一般规律的科学刚体研究构件承载能力的一门科学变形固体2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务1-2 变形固体的基本假

2、设1-3 外力及其分类1-4 内力、截面法和应力的概念1-5 变形与应变1-6 杆件变形的基本形式2022年5月30日星期一第一章 绪论工程结构或机械的各组成部分统称为构件1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一第一章 绪论工程结构或机械结构实例：2022年5月30日星期一第一章 绪论工程结构或机械结构实例：2022年5月30日星期一第一章 绪论工程结构或机械结构实例：2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务对构件在荷载作用下正常工作的要求. 具有足够的强度规定荷载作用下不应破坏。FFaFF钢 筋b2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务 美国的

3、Tacoma老桥于1940年11月7日因风力引起的振动而产生断裂2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务 1999年1月4日，我国重庆市綦江县彩虹桥发生垮塌，造成： 2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务对构件在荷载作用下正常工作的要求. 具有足够的刚度荷载作用下的弹性变形不超过工程允许范围。荷载未作用时荷载去除后荷载作用下F2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料

4、力学的任务对构件在荷载作用下正常工作的要求. 满足稳定性要求荷载作用下杆件能保持原有形态的平衡。2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一 在满足上述强度、刚度和稳定性要求的同时，须尽可能合理选用材料和降低材料消耗量，以节约投资。第一章 绪论材料力学包含的两个方面理论分析实验研究测定材料的力学性能；解决某些不能全靠理论分析的问题2022年5月30日星期一第一章 绪论对可变形固体的基本假设：1-2 变形固体的基本假设. 连续性假设物质不留空隙地充满了整个固体。（可用微积分数学工具，力学量是坐标

5、连续函数。 ） . 均匀性假设固体内各点处材料的力学性能相同。（晶粒在统计意义上是平均的）。 . 各向同性假设固体内各点沿各方向的力学性质完全相同。（这样的材料称为各向同性材料；沿各方向的力学性质不同的材料称为各向异性材料。）2022年5月30日星期一第一章 绪论 外力按作用方式分：体积力： 重力、惯性力；表面力：水压力、面接触的力；1-3 外力及其分类2022年5月30日星期一第一章 绪论1-3 外力及其分类钢筋混凝土结构的自重是主要载荷2022年5月30日星期一第一章 绪论1-3 外力及其分类水闸的水压力是表面力，为分布载荷2022年5月30日星期一第一章 绪论 外力按分布面积分：分布力：

6、体积力、表面力；集中力：火车车轮对钢轨、支座等。1-3 外力及其分类2022年5月30日星期一第一章 绪论 外力按随时间变化分：静载荷：自重，变化相对较慢；动载荷：交变载荷、冲击；1-3 外力及其分类2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法和应力的概念内力：受外力作用引起的相互作用；材料力学中的内力：物体内部各部分之间因外力而引起的附加相互作用力，即“附加内力”； 内力随外力的增加而加大，随外力的撤除而消失。2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法和应力的概念主矢主矩xyzFNTFsyFszMyMz内力：轴向分量:力：轴力 FN力矩：扭矩T横向分量:力：剪力

7、 Fsy、FSZ 力矩：弯矩 My、Mz2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法和应力的概念截面法的求解步骤：截开代替 平衡2022年5月30日星期一FaMFFS1-4 内力、截面法和应力的概念例1-4-1：在载荷F作用下的悬臂梁如图所示，试确定截面mm上的内力。第一章 绪论FSMFFaamm2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法和应力的概念例1-4-2：钻床如图所示，在载荷P作用下，试确定截面mm上的内力。2022年5月30日星期一第一章 绪论0,0NFPX0,0MPamoPaMPFN,POFNM2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法

8、和应力的概念应力：内力系在某点的内力集度，反映内力系在该点的强弱。AFmNpdAdFppNAFAmAN00limlimFNAC2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法和应力的概念应力p可分解：正应力 ； 切应力。 p应力单位：牛/米2（N/m2），称为帕斯卡或简称帕（Pa）。通常使用的是兆帕，即MPa（ 1MPa=106Pa)2022年5月30日星期一第一章 绪论1-5 变形和应变xyMM xMLNMLNx+ s2022年5月30日星期一第一章 绪论xsNMNMNMxNMmNM000limlimlim线应变与角应变xMLNMLNx+ sNMLLMNM2lim002022年5月

9、30日星期一例1-5-1:求ab边的平均应变和ab、ad 两边夹角的变化250200adcba0.025第一章 绪论2022年5月30日星期一第一章 绪论250200adcba0.025radadaatgabaamm6610100250025.010125200025.02022年5月30日星期一小变形假设ABCF12 远小于构件的最小尺寸，在研究构件的平衡和运动时按变形前的原始尺寸进行计算，以保证问题在几何上是线性的。这样，计算得到了很大的简化。第一章 绪论2022年5月30日星期一PFNcos21cos221PFFNNP第一章 绪论FN1FN2P2022年5月30日星期一1-6 杆件变形的

10、基本形式构件的分类：杆件、板壳*、块体*杆件：直杆：折杆：曲杆：等截面直杆、变截面直杆等截面折杆、变截面折杆*等截面曲杆、变截面曲杆*第一章 绪论第一章 绪论2022年5月30日星期一杆件纵向尺寸（长度）远比横向尺寸大得多的构件。直杆轴线为直线的杆曲杆轴线为曲线的杆等截面直杆横截面的形状和大小不变的直杆第一章 绪论1-6 杆件变形的基本形式2022年5月30日星期一板和壳：构件一个方向的尺寸（厚度）远小于其它两个方向的尺寸。块件：三个方向（长、宽、高）的尺寸相差不多的构件 第一章 绪论1-6 杆件变形的基本形式2022年5月30日星期一第一章 绪论1、拉伸或压缩实例2022年5月30日星期一1

11、、轴向拉伸或压缩受力特征变形特征轴 向 拉 伸b 轴 向 压 缩第一章 绪论2022年5月30日星期一2、剪切实例第一章 绪论2022年5月30日星期一2、剪切第一章 绪论受力特征变形特征2022年5月30日星期一3、扭转实例第一章 绪论2022年5月30日星期一3、扭转第一章 绪论受力特征变形特征2022年5月30日星期一4、弯曲实例第一章 绪论2022年5月30日星期一4、弯曲第一章 绪论受力特征变形特征2022年5月30日星期一第一章 绪论2022年5月30日星期一刚体静力学中关于平衡的理论和方法能否应用于材料力学？ 上述两种情形下对弹性杆的平衡和变形将会产生什么影响？第一章 绪论202

12、2年5月30日星期一祝大家学习愉快!第一章 绪论2022年5月30日星期一Mechanics of Materialsroller2022年5月30日星期一第一章 绪论工程结构或机械结构实例：2022年5月30日星期一第一章 绪论1-1 材料力学的任务2022年5月30日星期一 在满足上述强度、刚度和稳定性要求的同时，须尽可能合理选用材料和降低材料消耗量，以节约投资。第一章 绪论材料力学包含的两个方面理论分析实验研究测定材料的力学性能；解决某些不能全靠理论分析的问题2022年5月30日星期一第一章 绪论 外力按分布面积分：分布力：体积力、表面力；集中力：火车车轮对钢轨、支座等。1-3 外力及其分类2022年5月30日星期一第一章 绪论 外力按随时间变化分：静载荷：自重，变化相对较慢；动载荷：交变载荷、冲击；1-3 外力及其分类2022年5月30日星期一第一章 绪论0,0NFPX0,0MPamoPaMPFN,POFNM2022年5月30日星期一第一章 绪论1-4 内力、截面法和应力的概念应力p可分解：正应力 ； 切应力。 p应力单位：牛/米2（N/m2），称为帕斯卡或简称帕（Pa）。通常使用的是兆帕，即MPa（ 1MPa=106Pa)