材料力學(xué) (6)的資料

材料力學(xué)(6)的資料第1頁/共49頁講課：

72學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)：12學(xué)時(shí)必修：

實(shí)驗(yàn)報(bào)告5次

84學(xué)時(shí)4.5學(xué)分預(yù)約第2頁/共48頁第2頁/共49頁作業(yè)：每次上課前交齊成績(jī)：全校通考，統(tǒng)一密封評(píng)卷,考試占70％答疑：按A、B、C、D，記入平時(shí)成績(jī)平時(shí)成績(jī)30％(作業(yè)、出席、實(shí)驗(yàn)、隨堂測(cè)驗(yàn))全校統(tǒng)一答疑，第3周開始第3頁/共48頁第3頁/共49頁1.《材料力學(xué)》機(jī)工2004.02（二等獎(jiǎng)）

參考書：

.《材料力學(xué)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)》吉大2005.01教材：2.《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)》機(jī)工2006.08劉鴻文、單輝祖、孫訓(xùn)方、杜慶華、范欽珊...國(guó)內(nèi)、外主要參考書：鐵摩辛柯...“材料力學(xué)課程設(shè)計(jì)”考查（1學(xué)分）期末布置，下學(xué)期做第4頁/共48頁第4頁/共49頁要求：

1.《材料力學(xué)多媒體教學(xué)課件》

1996年開始，自行制作，逐步修改，獲吉林省教育技術(shù)三等獎(jiǎng)

3.投影教學(xué)手段：：

2.

黑板1.不缺課（動(dòng)腦）2.本（動(dòng)手）3.互動(dòng)第5頁/共48頁第5頁/共49頁第6頁/共48頁第6頁/共49頁第7頁/共48頁第7頁/共49頁材料力學(xué)B

吉林大學(xué)第8頁/共48頁第8頁/共49頁第一章緒論

§1.1材料力學(xué)的任務(wù)

§1.2變形固體的基本假設(shè)

§1.3內(nèi)力.截面法和應(yīng)力的概念

§1.4變形與應(yīng)變的概念§1.5構(gòu)件的分類桿件變形的基本形式

第9頁/共48頁第9頁/共49頁力剛體物體可變形固體運(yùn)動(dòng)變形理學(xué)力論材學(xué)力料破壞第10頁/共48頁第10頁/共49頁§

1.1材料力學(xué)的任務(wù)一.工程要求設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)零件

構(gòu)件

(可變形固體)要求:構(gòu)件具有足夠的承載能力?第11頁/共48頁第11頁/共49頁構(gòu)件的承載能力包括強(qiáng)度----構(gòu)件抵抗

破壞的能力

剛度----構(gòu)件抵抗變形的能力穩(wěn)定性----維持原有平衡狀態(tài)的能力1.強(qiáng)度2.剛度3.穩(wěn)定性問題:1.什么叫構(gòu)件的強(qiáng)度剛度

穩(wěn)定性?2.什么叫構(gòu)件具有足夠的強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性?````?第12頁/共48頁第12頁/共49頁“破壞”失效變形彈性變形---去掉載荷能恢復(fù)的變形塑性變形---去掉載荷不能恢復(fù)的變形（永久變形，殘余變形）足夠的強(qiáng)度----構(gòu)件在規(guī)定的載荷作用下不發(fā)生破壞足夠的剛度----構(gòu)件在規(guī)定的載荷作用下不發(fā)生過大的彈性變形足夠的穩(wěn)定性----構(gòu)件在規(guī)定的載荷作用下不失穩(wěn)第13頁/共48頁第13頁/共49頁第14頁/共48頁第14頁/共49頁第15頁/共48頁第15頁/共49頁第16頁/共48頁第16頁/共49頁

第17頁/共48頁第17頁/共49頁第18頁/共48頁第18頁/共49頁第19頁/共48頁第19頁/共49頁香港青馬大橋第20頁/共48頁第20頁/共49頁南京長(zhǎng)江二橋（斜拉橋，628米）第21頁/共48頁第21頁/共49頁第22頁/共48頁第22頁/共49頁江陰長(zhǎng)江大橋（懸索橋，1385米）美國(guó)金門大橋（懸索橋，1280米）第23頁/共48頁第23頁/共49頁第24頁/共48頁第24頁/共49頁第25頁/共48頁第25頁/共49頁加拿大魁北克大橋第26頁/共48頁第26頁/共49頁彩虹橋事件第27頁/共48頁第27頁/共49頁

40人死亡；

14人受傷；

直接經(jīng)濟(jì)損失631萬元。1999年1月4日，我國(guó)重慶市綦江縣彩虹橋發(fā)生垮塌，造成：第28頁/共48頁第28頁/共49頁垮塌前的彩虹橋第29頁/共48頁第29頁/共49頁垮塌后的彩虹橋第30頁/共48頁第30頁/共49頁第31頁/共48頁第31頁/共49頁第32頁/共48頁第32頁/共49頁二.任務(wù)

保證構(gòu)件具有足夠的承載能力的前提下，以最經(jīng)濟(jì)的代價(jià)；選擇適宜的材料；確定合理的截面形狀和尺寸；提供必要的理論基礎(chǔ)和計(jì)算方法。矛盾：安全----經(jīng)濟(jì)為構(gòu)件第33頁/共48頁第33頁/共49頁三．研究的內(nèi)容和方法內(nèi)容１．外力變形的規(guī)律破壞的規(guī)律２．材料的力學(xué)性質(zhì)

３．截面形狀和尺寸與承載關(guān)系方法１．實(shí)驗(yàn)手段２．理論分析幾何方面物理方面靜力方面第34頁/共48頁第34頁/共49頁說明：1.三方面要求不一定同時(shí)都要滿足，對(duì)具體的構(gòu)件一般以一方面為主要條件。2.有些要求相反。1設(shè)計(jì)煤氣罐安全銷（要求是相反的）2有些構(gòu)件要求產(chǎn)生較大的彈性變形，如跳水員跳板，轎車彈簧等。第35頁/共48頁第35頁/共49頁構(gòu)件可變形固體各種材料

在研究中可能以整體,部分,微塊為對(duì)象,在方法上要用到數(shù)學(xué)中的微積分,所以首先要對(duì)可變形固體進(jìn)行一定的假設(shè)1.連續(xù)性2.均勻性3.各向同性1.2變形固體的基本假設(shè)§第36頁/共48頁第36頁/共49頁小變形條件原始尺寸原理在理論力學(xué)中,建立平衡方程,運(yùn)動(dòng)方程,動(dòng)力方程,都是把物體抽象為剛體來進(jìn)行的

在材料力學(xué)中,不能再把物體看作剛體.變形是客觀存在的,當(dāng)結(jié)構(gòu)的支反力沒有求出時(shí),變形是無法求解的,為了應(yīng)用靜力平衡方程,求出支反力,引入小變形原理(原始尺寸原理)變形量<<原始尺寸

L<<L,

a<<aFLa第37頁/共48頁第37頁/共49頁應(yīng)用:應(yīng)用小變形條件,在利用靜力平衡方程求解反力的時(shí)候,按原始尺寸(未變形前)來計(jì)算.即完全按理論力學(xué)的方法求解.

FLLFFLLL`L``第38頁/共48頁第38頁/共49頁一.內(nèi)力注意區(qū)別于理論力學(xué)中的內(nèi)力方法:§§1.3內(nèi)力應(yīng)力的概念§定義：在外力作用下，物體內(nèi)部相互作用力的變化量（附加內(nèi)力）。截面法特點(diǎn)：外力增大,內(nèi)力增大,但有限度。截取代平衡方程平第39頁/共48頁第39頁/共49頁二.應(yīng)力

全應(yīng)力26應(yīng)力單位1N/m=1Pa1MPa=10Pa1GPa=10Pa9=A0FAp

應(yīng)力分解垂直截面的正應(yīng)力與截面相切的切應(yīng)力FpA----拉為正，壓為負(fù)。----對(duì)體內(nèi)任一點(diǎn)取矩，順時(shí)針為正定義：內(nèi)力的集度第40頁/共48頁第40頁/共49頁一.變形位移構(gòu)件在外力作用下要產(chǎn)生變形?！?.4變形位移應(yīng)變的概念變形：構(gòu)件在外力作用下尺寸和形狀的改變。位移：構(gòu)件在變形的同時(shí)，其上的點(diǎn)線面相對(duì)于初始位置的變化。``變形可表現(xiàn)為任一點(diǎn)的線位移和任一橫截面的角位移。第41頁/共48頁第41頁/共49頁

二.應(yīng)變線應(yīng)變一點(diǎn)處沿某一方向長(zhǎng)度的改變程度.

例：伸長(zhǎng)縮短xuu

du

xdxx=

x0

=Limyxz第42頁/共48頁第42頁/共49頁.

均為無量綱的量。切應(yīng)變互相正交的任意兩條線段夾角的改變量yxz直角變大直角變小第43頁/共48頁第43頁/共49頁一．主要研究對(duì)象構(gòu)件外形：桿板殼塊。```桿-----縱向尺寸>>橫向尺寸，如柱軸梁。``直桿-----軸線為直線，橫截面與軸線垂直?！?.5構(gòu)件的分類桿件變形的基本形

第44頁/共48頁第44頁/共49頁二.桿件變形的基本形式工程中的構(gòu)件往往受載都比較復(fù)雜,我們先抓住主要的作用,將構(gòu)件的受力進(jìn)行抽象,基本變形可分為四種。1.拉，壓2.剪切3.扭轉(zhuǎn)4.彎曲第45頁/共48頁第45頁/共49頁受力簡(jiǎn)圖：外