材料力學 (6)的資料

材料力學(6)的資料第1頁/共49頁講課：

72學時實驗：12學時必修：

實驗報告5次

84學時4.5學分預約第2頁/共48頁第2頁/共49頁作業(yè)：每次上課前交齊成績：全校通考，統(tǒng)一密封評卷,考試占70％答疑：按A、B、C、D，記入平時成績平時成績30％(作業(yè)、出席、實驗、隨堂測驗)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》機工2004.02（二等獎）

參考書：

.《材料力學學習輔導》吉大2005.01教材：2.《材料力學實驗與課程設計》機工2006.08劉鴻文、單輝祖、孫訓方、杜慶華、范欽珊...國內、外主要參考書：鐵摩辛柯...“材料力學課程設計”考查（1學分）期末布置，下學期做第4頁/共48頁第4頁/共49頁要求：

1.《材料力學多媒體教學課件》

1996年開始，自行制作，逐步修改，獲吉林省教育技術三等獎

3.投影教學手段：：

2.

黑板1.不缺課（動腦）2.本（動手）3.互動第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B

吉林大學第8頁/共48頁第8頁/共49頁第一章緒論

§1.1材料力學的任務

§1.2變形固體的基本假設

§1.3內力.截面法和應力的概念

§1.4變形與應變的概念§1.5構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動變形理學力論材學力料破壞第10頁/共48頁第10頁/共49頁§

1.1材料力學的任務一.工程要求設計機械結構零件

構件

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

破壞的能力

剛度----構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.強度2.剛度3.穩(wěn)定性問題:1.什么叫構件的強度剛度

穩(wěn)定性?2.什么叫構件具有足夠的強度剛度穩(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---去掉載荷能恢復的變形塑性變形---去掉載荷不能恢復的變形（永久變形，殘余變形）足夠的強度----構件在規(guī)定的載荷作用下不發(fā)生破壞足夠的剛度----構件在規(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頁江陰長江大橋（懸索橋，1385米）美國金門大橋（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；

直接經濟損失631萬元。1999年1月4日，我國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

保證構件具有足夠的承載能力的前提下，以最經濟的代價；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和計算方法。矛盾：安全----經濟為構件第33頁/共48頁第33頁/共49頁三．研究的內容和方法內容１．外力變形的規(guī)律破壞的規(guī)律２．材料的力學性質

３．截面形狀和尺寸與承載關系方法１．實驗手段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都要滿足，對具體的構件一般以一方面為主要條件。2.有些要求相反。1設計煤氣罐安全銷（要求是相反的）2有些構件要求產生較大的彈性變形，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,微塊為對象,在方法上要用到數(shù)學中的微積分,所以首先要對可變形固體進行一定的假設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§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中,建立平衡方程,運動方程,動力方程,都是把物體抽象為剛體來進行的

在材料力學中,不能再把物體看作剛體.變形是客觀存在的,當結構的支反力沒有求出時,變形是無法求解的,為了應用靜力平衡方程,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頁應用:應用小變形條件,在利用靜力平衡方程求解反力的時候,按原始尺寸(未變形前)來計算.即完全按理論力學的方法求解.

FLLFFLLL`L``第38頁/共48頁第38頁/共49頁一.內力注意區(qū)別于理論力學中的內力方法:§§1.3內力應力的概念§定義：在外力作用下，物體內部相互作用力的變化量（附加內力）。截面法特點：外力增大,內力增大,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.應力

全應力26應力單位1N/m=1Pa1MPa=10Pa1GPa=10Pa9=A0FAp

應力分解垂直截面的正應力與截面相切的切應力FpA----拉為正，壓為負。----對體內任一點取矩，順時針為正定義：內力的集度第40頁/共48頁第40頁/共49頁一.變形位移構件在外力作用下要產生變形?！?.4變形位移應變的概念變形：構件在外力作用下尺寸和形狀的改變。位移：構件在變形的同時，其上的點線面相對于初始位置的變化。``變形可表現(xiàn)為任一點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.應變線應變一點處沿某一方向長度的改變程度.

例：伸長縮短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．主要研究對象構件外形：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件往往受載都比較復雜,我們先抓住主要的作用,將構件的受力進行抽象,基本變形可分為四種。1.拉，壓2.剪切3.扭轉4.彎曲第45頁/共48頁第45頁/共49頁受力簡圖：外