材料力學(xué)課件第一章 緒論

材料力學(xué)力學(xué)教研室緒論第一章§1.1材料力學(xué)的任務(wù)1．幾個(gè)術(shù)語(yǔ)

構(gòu)件：組成機(jī)械的零部件或工程結(jié)構(gòu)中的組成部分統(tǒng)稱為構(gòu)件。如圖所示橋式起重機(jī)的主梁、吊鉤、鋼絲繩；圖所示懸臂吊車架的橫梁AB，斜桿CD都是構(gòu)件。實(shí)際構(gòu)件根據(jù)形狀的不同將構(gòu)件分為：桿件、板和殼、塊體。板和殼：構(gòu)件一個(gè)方向的尺寸（厚度）遠(yuǎn)小于其它兩個(gè)方向的尺寸，如圖1-4a和b所示。桿件：長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于橫向尺寸的構(gòu)件，如圖1-3a所示，其中橫截面是與軸線垂直的截面；軸線是橫截面形心的連線。按橫截面和軸線兩個(gè)因素可將桿件分為：等截面直桿、變截面直桿；等截面曲桿和變截面曲桿如圖1-3b。塊體：三個(gè)方向（長(zhǎng)、寬、高）的尺寸相差不多的構(gòu)件，如圖1-4c所示。在本教程中，如未作說(shuō)明，構(gòu)件即認(rèn)為是指桿件。2．對(duì)構(gòu)件的三項(xiàng)基本要求一、構(gòu)件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度強(qiáng)度(strength)—構(gòu)件抵抗破壞的能力二、構(gòu)件應(yīng)有足夠的剛度剛度(rigidity)—構(gòu)件抵抗變形的能力三、構(gòu)件應(yīng)有足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性(stability)—構(gòu)件承受外力時(shí)，保持原有平衡狀態(tài)的能力

材料力學(xué)的任務(wù)：在滿足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的要求下，為設(shè)計(jì)既經(jīng)濟(jì)又安全的構(gòu)件提供必要的理論基礎(chǔ)和計(jì)算方法。2.均勻性假設(shè)

假設(shè)變形體內(nèi)各點(diǎn)的力學(xué)性能完全相同。這樣，如果從固體中任意取出一部分，不論從何處取出，也不論大小，力學(xué)性能總是一樣。材料力學(xué)研究的對(duì)象是變形固體。1.連續(xù)性假設(shè)

假設(shè)在變形體所占有的空間內(nèi)毫無(wú)空隙地充滿了物質(zhì)。即認(rèn)為材料是密實(shí)的。這樣，構(gòu)件內(nèi)的一些力學(xué)量（如各點(diǎn)的位移）可用坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)表示，并可采用無(wú)限小的數(shù)學(xué)分析方法?！?.2變形固體的基本假設(shè)3.各向同性假設(shè).

假設(shè)在變形固體在各個(gè)方向具有相同的力學(xué)性質(zhì)。根據(jù)這一假設(shè)，在研究了材料任一方向的力學(xué)性質(zhì)后，就可以認(rèn)為其結(jié)論對(duì)其它方向也都適用。4.小變形假設(shè)即變形體內(nèi)在外力作用下產(chǎn)生的變形與構(gòu)件的原始尺寸相比很微小的。根據(jù)這一假設(shè)，在列平衡方程時(shí)，可以不考慮外力作用點(diǎn)處的微小位移，而按變形前的位置和尺寸進(jìn)行計(jì)算?！?.3桿件變形的基本形式(四種)1.軸向拉伸或壓縮

桿件在大小相等、方向相反、作用線與軸線重合的一對(duì)力作用下，產(chǎn)生長(zhǎng)度的伸長(zhǎng)或縮短2.剪切

一對(duì)大小相等、方向相反、作用線距離很近的橫向外力作用引起的，受剪桿件的兩部分沿外力作用方向發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)。3.扭轉(zhuǎn)

一對(duì)大小相等、轉(zhuǎn)向相反、作用面垂直于桿軸的外力偶引起的。其變形特征為桿件的兩個(gè)相鄰截面將繞其軸線發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。4.彎曲

一對(duì)大小相等、方向相反、作用線在包含桿軸的縱向平面內(nèi)