zzh-材料力學總復習

1、Mechanics of Materials 外力分析外力分析內(nèi)力分析內(nèi)力分析應(yīng)力分析應(yīng)力分析最大應(yīng)力最大應(yīng)力由強度理論由強度理論得相當應(yīng)力得相當應(yīng)力強度條件強度條件變形分析變形分析臨界壓力臨界壓力穩(wěn)定條件穩(wěn)定條件剛度條件剛度條件復雜應(yīng)力復雜應(yīng)力單向應(yīng)力單向應(yīng)力知識架構(gòu)知識架構(gòu)彎彎 曲曲壓桿穩(wěn)定壓桿穩(wěn)定彎曲應(yīng)力彎曲應(yīng)力彎曲變形彎曲變形組合變形組合變形彎曲內(nèi)力彎曲內(nèi)力梁的超靜定梁的超靜定核心內(nèi)容核心內(nèi)容截面核心截面核心超靜定鋼架超靜定鋼架應(yīng)力應(yīng)力分布內(nèi)力在截面內(nèi)一點的密集程度分布內(nèi)力在截面內(nèi)一點的密集程度APppAmA00limlim第一章第一章 緒緒 論論suMNMNNMsMN00limlim

2、胡克定律胡克定律EG軸向拉壓軸向拉壓純剪切純剪切一、基本概念及基本量一、基本概念及基本量軸力：軸力：FN 截面法、軸力圖截面法、軸力圖應(yīng)力：應(yīng)力：NFA變形：變形：NF llEA 應(yīng)變：應(yīng)變：E（軸向應(yīng)變）（軸向應(yīng)變）（橫向應(yīng)變）（橫向應(yīng)變）二、材料的力學性能二、材料的力學性能 （材料的機械性質(zhì)）（材料的機械性質(zhì)）低碳鋼拉伸與壓縮試驗：低碳鋼拉伸與壓縮試驗：4個階段；個階段；鑄鐵拉伸與壓縮試驗：鑄鐵拉伸與壓縮試驗：5個指標：個指標：幾種現(xiàn)象；幾種現(xiàn)象；psb, , 三、拉壓強度條件及其應(yīng)用三、拉壓強度條件及其應(yīng)用 NFA的確定：試驗的確定：試驗 bbn或 ssn第二章第二章 拉伸和壓縮拉伸和壓

3、縮強度計算的三類問題：強度計算的三類問題：強度校核：強度校核： NFA截面設(shè)計：截面設(shè)計： NFA許用載荷計算：許用載荷計算： NFA四、桿件的變形與超靜定問題求解四、桿件的變形與超靜定問題求解靜不定問題的求解步驟：靜不定問題的求解步驟：建立靜力平衡方程建立靜力平衡方程建立變形協(xié)調(diào)方程建立變形協(xié)調(diào)方程建立物理方程（胡克定律）建立物理方程（胡克定律） 得到補充方程得到補充方程將平衡方程與補充方程聯(lián)立求解將平衡方程與補充方程聯(lián)立求解五、剪切與擠壓的實用計算五、剪切與擠壓的實用計算第二章第二章 拉伸和壓縮拉伸和壓縮第三章第三章 扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)nPm9549nPm7024 1、傳動軸的外力偶矩計算、傳動軸的

4、外力偶矩計算2、扭矩與扭矩圖、扭矩與扭矩圖Tr t223、薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力pTImaxpTW4、圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上的應(yīng)力、圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上的應(yīng)力5 極慣性矩與抗扭截面系數(shù)極慣性矩與抗扭截面系數(shù)a. 實心圓截面實心圓截面4p32DI3p16DWb. 空心圓截面空心圓截面44p(1)32DI34p(1)16DWc. 薄壁圓截面薄壁圓截面3p02IR2p02WR脆性材料扭轉(zhuǎn)破壞脆性材料扭轉(zhuǎn)破壞: 沿沿 450 螺旋曲面螺旋曲面被被拉斷拉斷塑性材料扭轉(zhuǎn)破壞塑性材料扭轉(zhuǎn)破壞: 沿沿橫截面橫截面被被剪斷剪斷圓軸扭轉(zhuǎn)的強度條件為圓軸扭轉(zhuǎn)的強度條件為: maxmaxpTW6 圓軸扭轉(zhuǎn)破壞與

5、強度條件圓軸扭轉(zhuǎn)破壞與強度條件a 圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形:pTlGIb 圓軸扭轉(zhuǎn)的剛度條件圓軸扭轉(zhuǎn)的剛度條件: maxmaxpTGIpi iiTlGI7 圓軸扭轉(zhuǎn)變形與剛度條件圓軸扭轉(zhuǎn)變形與剛度條件第三章第三章 扭轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn) 若梁上的若梁上的外載荷都作用在縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)外載荷都作用在縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)，則梁彎曲變形后的軸，則梁彎曲變形后的軸線為縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)的線為縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)的平面曲線平面曲線。 這種彎曲稱為這種彎曲稱為平面彎曲平面彎曲或或?qū)ΨQ彎曲。對稱彎曲。1、平面彎曲的概念、平面彎曲的概念2、剪力與彎矩、剪力與彎矩a. 剪力的正負剪力的正負b. 彎矩的正負彎矩的正負 使使梁微段發(fā)生上凹

6、下凸變形梁微段發(fā)生上凹下凸變形的的彎矩彎矩 M 為正，反之為負。為正，反之為負。 使使梁微段發(fā)生順時針轉(zhuǎn)動梁微段發(fā)生順時針轉(zhuǎn)動的剪力的剪力Fs為正，反之為負。為正，反之為負。sFsFsFsF（）（）（）（）（）（）（）（）MMMM第四章第四章 彎曲內(nèi)力彎曲內(nèi)力0)(xqconstq.,),(為三次曲線圖為拋物線若MQxfq M圖M圖2s2d( )d( )( )0,( )0ddF xM xq xq xxx（1）（2）2s2d( )d( )( )constddF xM xq xxx（3）3、 剪力、彎矩與載荷集度間的微分關(guān)系剪力、彎矩與載荷集度間的微分關(guān)系Fs圖為平行于圖為平行于x軸的直線段。軸的

7、直線段。Fs0時，時，M圖上揚圖上揚Fs0時，時，F(xiàn)s圖上揚圖上揚q (510)107 (名義疲勞極限名義疲勞極限)， 疲勞曲線不出現(xiàn)水平漸近線。疲勞曲線不出現(xiàn)水平漸近線。 疲勞壽命疲勞壽命：材料在交變應(yīng)力作用下產(chǎn)材料在交變應(yīng)力作用下產(chǎn)生疲勞破壞時所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，生疲勞破壞時所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，記作記作 N，與，與max 及及 r 有關(guān)。有關(guān)。第十七章第十七章 疲勞及斷裂疲勞及斷裂持久極限持久極限r(nóng) ：當當max不超過某一極不超過某一極限值，材料可以經(jīng)受限值，材料可以經(jīng)受“無數(shù)次無數(shù)次”應(yīng)應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞，此極限值稱力循環(huán)而不發(fā)生破壞，此極限值稱為無限壽命疲勞極限或持久極限。為無限壽命疲勞極限或持久極限。1、構(gòu)件外形引起的影響、構(gòu)件外形引起的影響應(yīng)力集中應(yīng)力集中11kK應(yīng)力集中的影響用應(yīng)力集中的影響用有效應(yīng)力集中因數(shù)有效應(yīng)力集中因數(shù) K 度量：度量：第十七章第十七章 疲勞及斷裂疲勞及斷裂影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素：影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素：2 2、構(gòu)件尺寸的影響、構(gòu)件尺寸的影