材料力學(xué)-1緒論ppt課件

1、第一章第一章 緒緒 論論第一章第一章 緒論緒論1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、資料力學(xué)的義務(wù)1-2 1-2 、變形固體的根本假設(shè)、變形固體的根本假設(shè)1-3 1-3 、外力、內(nèi)力及應(yīng)力的概念、外力、內(nèi)力及應(yīng)力的概念1-4 1-4 、位移、變形及應(yīng)變的概念、位移、變形及應(yīng)變的概念1-5 1-5 、構(gòu)件的分類桿件的根本變形、構(gòu)件的分類桿件的根本變形橋梁構(gòu)造橋梁構(gòu)造1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、資料力學(xué)的義務(wù)航空航天航空航天1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、資料力學(xué)的義務(wù)1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、資料力學(xué)的義務(wù)比比薩薩斜斜塔塔四川彩虹橋坍塌四川彩虹橋坍塌1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、

2、資料力學(xué)的義務(wù)1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、資料力學(xué)的義務(wù)1-1 1-1 、資料力學(xué)的義務(wù)、資料力學(xué)的義務(wù)滿足穩(wěn)定性要求滿足穩(wěn)定性要求構(gòu)件在某種外載作用下，堅(jiān)持其原有平構(gòu)件在某種外載作用下，堅(jiān)持其原有平衡形狀的衡形狀的才干。例如柱子不能彎等。才干。例如柱子不能彎等。 上面提到了術(shù)語(yǔ)上面提到了術(shù)語(yǔ)1、 構(gòu)件構(gòu)件 Component or Member ：組成機(jī)械的零件或構(gòu)：組成機(jī)械的零件或構(gòu) 筑物的桿件統(tǒng)稱為構(gòu)件筑物的桿件統(tǒng)稱為構(gòu)件 2、 構(gòu)造構(gòu)造 Structure：由構(gòu)件組成的體系，工程構(gòu)造是工：由構(gòu)件組成的體系，工程構(gòu)造是工 程實(shí)踐中采用的構(gòu)造程實(shí)踐中采用的構(gòu)造3、 載荷載荷 Load

3、：構(gòu)件和構(gòu)造接受的負(fù)載或荷重：構(gòu)件和構(gòu)造接受的負(fù)載或荷重 載荷有載荷有 內(nèi)載荷內(nèi)載荷 外載荷外載荷4、 變形變形 Deformation：在載荷的作用下，構(gòu)件的外形及：在載荷的作用下，構(gòu)件的外形及 尺寸發(fā)生的變化稱為變形尺寸發(fā)生的變化稱為變形展實(shí)際分析的根底上，實(shí)驗(yàn)研討是展實(shí)際分析的根底上，實(shí)驗(yàn)研討是完成資料力學(xué)的義務(wù)所必需的途徑完成資料力學(xué)的義務(wù)所必需的途徑和手段。和手段。三、資料力學(xué)的作用三、資料力學(xué)的作用 承前啟后的階段性承前啟后的階段性 1. 后續(xù)的力學(xué)其它的變形膂力學(xué)后續(xù)的力學(xué)其它的變形膂力學(xué) 學(xué)好資料力學(xué)對(duì)學(xué)習(xí)其他變形膂力學(xué)的奠基作用學(xué)好資料力學(xué)對(duì)學(xué)習(xí)其他變形膂力學(xué)的奠基作用 構(gòu)造

4、力學(xué)，彈性力學(xué)，塑性力學(xué)，斷裂力學(xué)構(gòu)造力學(xué)，彈性力學(xué)，塑性力學(xué)，斷裂力學(xué), 納米力學(xué)納米力學(xué) 流膂力學(xué)流膂力學(xué) 2. 后續(xù)的專業(yè)課程后續(xù)的專業(yè)課程 建筑構(gòu)造建筑構(gòu)造 機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì) 構(gòu)造設(shè)計(jì)原理構(gòu)造設(shè)計(jì)原理3. 有助于學(xué)習(xí)其它工程：土木、機(jī)械、航空、航天、交有助于學(xué)習(xí)其它工程：土木、機(jī)械、航空、航天、交 通、運(yùn)輸、資料、生物、工程、儀表等通、運(yùn)輸、資料、生物、工程、儀表等4. 今后工程任務(wù)中直接受害今后工程任務(wù)中直接受害1-2 1-2 、變形固體的根本假設(shè)、變形固體的根本假設(shè)延續(xù)性假設(shè)：延續(xù)性假設(shè)：以為整個(gè)物體體積內(nèi)毫無(wú)空隙地充溢物質(zhì)以為整個(gè)物體體積內(nèi)毫無(wú)空隙地充溢物質(zhì) 在外力作用下，一切固

5、體都將發(fā)生變形，故稱在外力作用下，一切固體都將發(fā)生變形，故稱為變形固體，而構(gòu)件普通均由固體資料制成，故構(gòu)為變形固體，而構(gòu)件普通均由固體資料制成，故構(gòu)件普通都是變形固體。件普通都是變形固體。均勻性假設(shè)：均勻性假設(shè)：以為物體內(nèi)的任何部分，其力學(xué)性能一以為物體內(nèi)的任何部分，其力學(xué)性能一樣樣各向同性假設(shè)：各向同性假設(shè)：以為在物體內(nèi)各個(gè)不同方向的力學(xué)性能一樣以為在物體內(nèi)各個(gè)不同方向的力學(xué)性能一樣小變形與線彈性范圍小變形與線彈性范圍A AB BC CF F1122 遠(yuǎn)小于構(gòu)件的最小遠(yuǎn)小于構(gòu)件的最小尺寸，所以經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)平衡求尺寸，所以經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)平衡求各桿內(nèi)力時(shí)，把支架的變形各桿內(nèi)力時(shí)，把支架的變形略去不計(jì)。計(jì)算

6、得到很大的略去不計(jì)。計(jì)算得到很大的簡(jiǎn)化。簡(jiǎn)化。1-3 1-3 、外力及其分類、外力及其分類外力：外力：按按外外力力作作用用的的方方式式體積力體積力: :是延續(xù)分布于物體內(nèi)部各點(diǎn)的力是延續(xù)分布于物體內(nèi)部各點(diǎn)的力如物體的自重和慣性力如物體的自重和慣性力面積力面積力: :如油缸內(nèi)壁的壓力，水壩遭如油缸內(nèi)壁的壓力，水壩遭到的水壓力等均為分布力到的水壓力等均為分布力假設(shè)外力作用面積遠(yuǎn)小于物體假設(shè)外力作用面積遠(yuǎn)小于物體外表的尺寸，可作為作用于一外表的尺寸，可作為作用于一點(diǎn)的集中力。如火車(chē)輪對(duì)鋼軌點(diǎn)的集中力。如火車(chē)輪對(duì)鋼軌的壓力等的壓力等按按時(shí)時(shí)間間分布力：分布力：集中力：集中力：靜載：靜載：動(dòng)載：動(dòng)載：緩

7、慢加載緩慢加載a0a0快速加載快速加載a0a0，或沖擊加載，或沖擊加載 外力作用引起構(gòu)件內(nèi)部的附加相互作用力。外力作用引起構(gòu)件內(nèi)部的附加相互作用力。求內(nèi)力的方法截面法求內(nèi)力的方法截面法1 1、切、切2 2、留、留3 3、代、代4 4、平、平內(nèi)力內(nèi)力mm1F2F5F4F3F1F2F5F4F3F1-4 1-4 、內(nèi)力、截面法及應(yīng)力的概念、內(nèi)力、截面法及應(yīng)力的概念FSFSM MaaFaMFFS1-4 、內(nèi)力、截面法及應(yīng)力的概念、內(nèi)力、截面法及應(yīng)力的概念一點(diǎn)的應(yīng)力：當(dāng)面積趨于零時(shí)，平均應(yīng)力的大小和方向一點(diǎn)的應(yīng)力：當(dāng)面積趨于零時(shí)，平均應(yīng)力的大小和方向都將趨于一定極限，得到都將趨于一定極限，得到dAdFA

8、Fp lim0A應(yīng)力的國(guó)際單位為應(yīng)力的國(guó)際單位為Pa 1N/m2= 1PaPa 1N/m2= 1Pa帕斯卡帕斯卡 1MPa = 106Pa 1GPa = 109Pa 1MPa = 106Pa 1GPa = 109Pa應(yīng)力總量應(yīng)力總量P P 可以分解成可以分解成: : 垂直于截面的分量垂直于截面的分量正應(yīng)力正應(yīng)力 平行于截面的分量平行于截面的分量切應(yīng)力切應(yīng)力應(yīng)力應(yīng)力A4F3FFC4F3FpCAFp平均應(yīng)力平均應(yīng)力: :某范圍內(nèi)單位面積上內(nèi)力的平均集度某范圍內(nèi)單位面積上內(nèi)力的平均集度1-4 、內(nèi)力、截面法及應(yīng)力的概念、內(nèi)力、截面法及應(yīng)力的概念1-51-5、變形及應(yīng)變、變形及應(yīng)變位移位移線位移線位移角位移角位移變形變形線變形線變形角變形角變形應(yīng)變應(yīng)變線正應(yīng)變線正應(yīng)變角切應(yīng)變角切應(yīng)變ECDDCECDDCCDCDDCmCDCDCDDClimECDm2ECD2limCDCEAA 1-51-5、構(gòu)件的分類、構(gòu)件的分類 桿件的根本變形桿件的根本變形構(gòu)件的分類：構(gòu)件的分類：桿件、板殼桿件、板殼* *、塊體、塊體* *桿件：桿件：直桿：直桿：折桿：折桿：曲桿：曲桿：等截面直桿、變截面直桿等截面直桿、變截面直桿等截面折桿、變截面折桿等截面折桿、變截面折桿* *等截面曲桿、變截面曲桿等截面曲桿、變截面曲桿