《彈性力學緒論》課件

彈性力學緒論彈性力學涉及很多復雜的概念和公式，但它在工程和科學領域中有著重要的應用。在這個PPT課件中，我們會帶你了解彈性力學的基本概念和應用范圍。應力和應變1應力σ一個物體在受外力作用下，單位面積上所承受的力的大小。2應變ε物體在受到力的作用下，單位長度發(fā)生的變化。3Hooke定律彈性體的應變與應力成正比例關系。4應力應變公式常見的應力應變關系公式有：胡克定律、楊氏模量和泊松比等。線性彈性理論什么是線性彈性體？當材料受到的應力達到一定值時，產生的應變是穩(wěn)定的，即應力與應變呈線性關系的物質稱為線性彈性體。為什么線性彈性理論很重要？它是彈性理論的基礎，其應用覆蓋了多種領域，如航空，土木工程，機械等。線彈理論的不足之處線性彈性理論不能應用于真實材料，在高應力或大變形時，應力-應變關系不再呈線性，稱為非線性彈性。平面問題的求解自然邊界條件自然邊界條件就是邊界處的剪應力為0，法向應力為零。平面應力問題針對平面內部力平衡和變形一致的問題，學習平面問題的解題方法和步驟。應力集中和光滑度應力集中很容易使結構出現微裂縫、開裂；光滑度對于應力分布影響更加復雜。彎曲問題薄板的彎曲對于較薄的板材：活塞法、光柵法、光柵相移法、全息干涉法、激光全息法等。圓柱的彎曲彎曲后曲率半徑會隨著截面的不同而不同，對于不同的施力方式，則可得到不同的解法。球體的彎曲球面上每個點的曲率半徑相等，求解彎曲問題必須考慮到球面上每一個點的變形情況。材料彈性和邊界值問題1彈性體的本構方程將材料的彈性屬性和物理性質結合起來，建立了多種本構方程，經過實驗平衡，已經普遍應用于各個領域。2邊界值問題彈性力學中的邊界值問題描述了材料受到外力的情況，包括自由邊界和固定邊界等多種情況。3應力疊加原理當材料受到多種不同的應力作用時，可以使用應力疊加原理來計算其總體應力，具有重要的實際應用。彈性波的傳播和能量分析彈性波的引申彈性理論不僅能夠得出固體中的波動問題的解決方案，還能用來研究介質中由外源激勵產生的波動，如聲波和地震波等。材料能量存儲、傳遞和釋放研究彈性體的能量特性，可以了解各種材料的性能和應用，掌握材料在工程中的正確使用。波形干涉和疊加原理波形的干涉導致材料的形變和應力分布發(fā)生變化，引起更加復雜的波動現象，可用于科學探測、地震監(jiān)測等領域。彈性力學在工程應用中的實際意義機械行業(yè)領域如機械、汽車制造等領域，彈性力學理論可用于設計和制造零件和裝置。航空航天領域對于飛行器材料、造型等進行設計提供了理論支撐。建筑行業(yè)領域彈性力學理論可以解決多種結構強度和穩(wěn)定性設計問題，避免建筑結構的撞擊和倒塌。彈性力學的發(fā)展歷程和前景1發(fā)展歷程彈性力學從誕生到今天已有數百年的歷史。其中極其重要的一段時間是20世紀初開始的現代彈性力學，其中研究成就豐碩。2發(fā)展前景彈性力學是工程、物理、數學等多學科交叉的材料學科，在理論、實驗上都有廣泛的應用價值和研究前景。3研究方向目前主要在新材料、新技術、地震預測、板殼理論和非線性問題等領域的相關研究。彈性力學研究的挑戰(zhàn)和未來工作材料破壞特性問題彈性理論無法處理材料的破壞問題，因此需要發(fā)展新的本構理論，如粘彈性理論。大變形問題在工程應用和實際問題中，通常涉及大變形的情況，但彈性力學理論在大變形領域還有待完善。實驗方法的改進為更貼近實際