《材料力學(xué)復(fù)習(xí)》PPT課件

材料力學(xué),課程復(fù)習(xí),應(yīng)力、強(qiáng)度計(jì)算,基本變形：軸向拉壓、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲,組合變形：,截面幾何性質(zhì)：求形心，靜矩，極慣性矩，慣性矩，慣性半徑（常見圖形及簡單的組合圖形）；,應(yīng)力狀態(tài)及強(qiáng)度理論,平行移軸定理,變形、剛度計(jì)算,內(nèi)力與變形的關(guān)系：,應(yīng)力、應(yīng)變的關(guān)系：,剛度條件：,穩(wěn)定性計(jì)算,靜不定問題,材料的力學(xué)性質(zhì),一些基本概念,（1）變形固體的三個基本假設(shè),（2）應(yīng)力、應(yīng)變的概念,應(yīng)力,正應(yīng)力,切應(yīng)力,應(yīng)變,線應(yīng)變,切應(yīng)變,例：試計(jì)算圖示單元體的切應(yīng)變。,（3）切應(yīng)力互等定理,軸向拉、壓,剪切,扭轉(zhuǎn),彎曲,受力特點(diǎn),變形特點(diǎn),沿軸向伸長或縮短,剪切面發(fā)生相對錯動,任意兩橫截面發(fā)生繞軸線的相對轉(zhuǎn)動,桿件的軸線由直線變?yōu)榍€，任意兩橫截面繞中性軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,應(yīng)力計(jì)算,內(nèi)力,FN軸力,FS剪力,T扭矩,M彎矩,FS剪力,應(yīng)力分布,強(qiáng)度計(jì)算,組合變形,一、拉伸或壓縮與彎曲的組合,強(qiáng)度條件：,外力分析（分解為基本變形）,作內(nèi)力圖，確定危險(xiǎn)截面,由應(yīng)力分析確定危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài),二、雙對稱截面梁的非對稱彎曲斜彎曲,橫向力與縱向力共同作用,偏心載荷作用,總的正應(yīng)力：,三、扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合,按第三強(qiáng)度理論，圓軸彎扭組合變形危險(xiǎn)點(diǎn)相當(dāng)應(yīng)力：,強(qiáng)度條件,按第四強(qiáng)度理論，圓軸彎扭組合變形危險(xiǎn)點(diǎn)相當(dāng)應(yīng)力：,注：,當(dāng)圓軸存在兩個方向彎曲時,強(qiáng)度條件,組合變形,應(yīng)力狀態(tài)與強(qiáng)度理論,一、基本概念,單向應(yīng)力狀態(tài)、二向應(yīng)力狀態(tài)、三向應(yīng)力狀態(tài)；,主應(yīng)力、主平面、主方向；,應(yīng)力單元體；,二、二向應(yīng)力狀態(tài)分析解析法,任意斜截面上應(yīng)力,主應(yīng)力與主方向,三、三向應(yīng)力狀態(tài)簡介,（1）簡單三向應(yīng)力狀態(tài)下，求解主應(yīng)力：,（2）最大最小切應(yīng)力,四、強(qiáng)度理論,（1）最大拉應(yīng)力理論,（3）最大切應(yīng)力理論,（4）畸變能理論,強(qiáng)度理論的選用,脆性材料的脆性斷裂破壞：,第一、二強(qiáng)度理論；,塑性材料的塑性屈服破壞：,第三、四強(qiáng)度理論。,常溫靜載條件下,內(nèi)力與變形的關(guān)系：,軸向拉壓：,圓軸扭轉(zhuǎn)：,平面彎曲：,梁彎曲變形計(jì)算,（1）積分法,（2）疊加法,應(yīng)力、應(yīng)變的關(guān)系：,胡克定律,剪切胡克定律,拉壓胡克定律,廣義胡克定律,靜不定問題,（1）靜不定問題的求解步驟,判斷系統(tǒng)靜不定的次數(shù)；,建立變形協(xié)調(diào)方程；,力與變形間的物理關(guān)系；,補(bǔ)充方程；,靜力平衡方程,求出全部未知力和內(nèi)力,應(yīng)力、變形計(jì)算；強(qiáng)度、剛度計(jì)算。,（2）簡單靜不定問題的求解方法,（a）拉壓靜不定問題,（b）扭轉(zhuǎn)靜不定問題,（c）彎曲靜不定問題,材料的力學(xué)性能,一、材料拉伸時的力學(xué)性能,四個階段：,彈性、屈服、硬化、頸縮。,強(qiáng)度指標(biāo)：,塑性指標(biāo)：,伸長率,斷面收縮率,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：,屈服時，與軸線成45方向出現(xiàn)滑移線；,冷作硬化現(xiàn)象；,頸縮現(xiàn)象；,卸載規(guī)律；,低碳鋼：,鑄鐵：,變形很小；,突然脆性斷裂；,只有強(qiáng)度極限：,二、材料壓縮時的力學(xué)性能,低碳鋼：,除無強(qiáng)度極限外，與拉伸情況相同。,鑄鐵：,破壞斷面：與軸線大致成