材料力學第01章(緒論)-06

主講： 唐 小 兵 Tel:865823051 作業(yè)要求 不全抄題，但要寫清題號，已知條件，求解什么，繪出簡圖 (包括原圖、受力圖、彎矩圖和剪力圖等 )，書寫工整，獨立完成。 2 交作業(yè) 星期一交，同時下發(fā)作業(yè) 3 答疑 課前課后 4 批改作業(yè) 5 課堂紀律 第一章 緒 論 1-1 材料力學的任務 1-2 可變形固體的基本假設 1-3 材料力學的研究對象 1-4 桿件變形的基本形式 1-5 內(nèi)力、截面法 1-6 應力的概念 力 物體 運動（外部效應） 破壞 材料力學研究受力物體的 變形和破壞 的規(guī)律 變形（內(nèi)部效應） 1-1 材料力學的任務 1.強度 抵抗破壞的能力 構件的承載能力： 2.剛度 抵抗變形的能力 3.穩(wěn)定性 保持原有平衡狀態(tài)的能力 構件：工程結構或機械的最小組成部分。 橋梁、房屋和船舶等工程結構在工作時將受到自重和外載荷的作用，工程結構或機械的各組成部分將發(fā)生變形。 動畫 1 動畫 2 動畫 3 動畫 4 1、強度：構件抵抗破壞的能力 2、剛度：構件抵抗變形的能力 動畫 6 保持原有平衡狀態(tài)的能力 3.穩(wěn)定性 : 動畫 5 穩(wěn)定性：保持原有平衡狀態(tài)的能力 要解決安全與經(jīng)濟的矛盾 好材料、大尺寸 安全 成本高、重量大 不經(jīng)濟 F 材料力學的任務 研究 構件 在外力作用下變形和破壞的規(guī)律；在保證構件滿足 強度、剛度、穩(wěn)定性 的要求下，以最經(jīng)濟的代價，為構件確定合理的形狀和尺寸，選擇適宜的材料；為設計構件提供必要的理論基礎和計算方法。 懸索橋 斜拉橋 拱 橋 桁架橋 1-2 可變形固體的基本假設 一、連續(xù)性假設：物質(zhì)密實地充滿物體所在空間，毫無空隙。 （可用連續(xù)函數(shù)表示各物理量） 二、均勻性假設：物體內(nèi)，各處的力學性質(zhì)完全相同。 三、各向同性假設：組成物體的材料沿各方向的 力學性能 完全相同（這樣的材料稱為各向同性材料 )。 木材為各向異性材料 四、小變形條件：材料力學所研究的構件在載荷作用下的變形與原始尺寸相比甚小，故對構件進行受力分析時可忽略其變形。 A 1 2 F 1 A F2 塑性變形 載荷去掉后不能夠消失的那部分變形。 F1 F2 F1 彈性變形 載荷去掉后能夠消失的那部分變形。 1-3 材料力學主要研究對象 桿件板殼材料力學主要研究對象為 等截面直桿 塊體 工程中多為梁、桿結構 1-4 桿件變形的基本形式 拉伸 (壓縮 ) 扭轉(zhuǎn) 彎曲 F F F Me Me 1-5 內(nèi)力、截面法 一、內(nèi)力 內(nèi)力 :指由外力作用所引起的附加內(nèi)力（分布力系） 。 內(nèi)力 質(zhì)點與質(zhì)點之間的相互作用力 內(nèi)力 =固有內(nèi)力 +附加內(nèi)力 外力 （強度、剛度、穩(wěn)定性） 附加內(nèi)力 (1)在所求內(nèi)力的截面處，假想地用截面將桿件分為兩部分。任取一部分作為研究對象，并棄去另部分。 二、 截面法 F1 F2 F4 F3 (1)在所求內(nèi)力的截面處，假想地用截面將桿件分為兩部分。任取一部分作為研究對象，并棄去另部分。 (2)其棄去部分對留下部分的作用，用作用在截開面上相應的內(nèi)力代替。 二、 截面法 F1 F2 F4 F3 F1 F4 F2 F3 F1 F4 內(nèi)力是分布力系，可以求出該分布力系向形心簡化的主矢和主矩。 （ 3）平衡 ： 對留下的部分建立平衡方程，根據(jù)其上的已知外力來計算桿在截開面上的未知內(nèi)力（此時截開面上的內(nèi)力對所留部分而言是外力）。 FR MO F1 F4 例 F FN M m m F m m FF Nl FlM 求 m-m截面上的內(nèi)力。 1-6 應力的概念 內(nèi)力是分布力系。工程構件，大多數(shù)情形下，內(nèi)力并非均勻分布，集度的定義不僅準確而且重要，因為“破壞”或“失效”往往從內(nèi)力集度最大處開始。 應力 一點處 內(nèi)力集（中程）度。 1. 應力的概念 F1 F4 （ 1）平均應力 （ 2）全應力（總應力） AFpm 2. 應力的表示 A C F AFA lim0 p p稱為 C點的應力。 p是一個矢量。 C p AFdd（ 3）全應力的分解 正應力垂直于截面； 切應力位于截面內(nèi)。 p C 正應力（