变形固体及其基本假设.ppt

第一章 绪 论 §1-1 材料力学的任务 二、材力的任务 钢板尺：一端固定 一端自由 材力的任务：在满足强度、刚度和稳定性的要求下，以最经济的代价设计构件、校核构件。 §1-2 变形固体及其基本假设 变形固体：构件是由固体材料制成的，固体在外力作用下要变形，故称为变形固体 材料力学中对变形固体所作的基本假设： 一、连续性假设 认为物质毫无空隙地充满了物体的几何空间，结构是密实的 二、均匀性假设 物体内任一部分性质相同 三、各向同性假设 材料沿着各个方向性质相同 §1-3 外力及其分类 按作用方式分类： 体积力：连续分布在物体内部各点上的力 如重力、惯性力 面积力：连续分布在物体一个面上的力 集中力：力的作用面积很小 按作用时间分类： §1-4 内力、截面法和应力 内力 “附加内力” 平均应力 正应力 应力:是内力的集度，即单位面积上的内力 §1-5 位移及变形的概念 线位移：自物体内某一点的原位置到新位 置所连直线的距离 线应变 角应变 §1-6 杆件变形的基本形式 杆：一个方向的尺寸远大于其它两个方向的尺寸 横截面：垂直于长度方向的截面 杆件的四种基本变形形式： (1)拉伸或压缩 杆受一对大小相等，方向相反的纵向力，力的作用线与杆轴线重合 (2)剪切 杆受一对大小相等，方向相反的横向力，力的作用线靠得很近 (3)扭转 杆受一对大小相等，方向相反的力偶，力偶作用面垂直于杆轴线 (4)弯曲 杆受一对大小相等，方向相反的力偶，力偶作用面是包含轴线的纵向面 * 一、材力与其它课程的关系 理力： 变形体力学：研究物体在外力作用下的 变形、内力 材力：杆 一维 平衡，运动 弹力：二维、三维 板壳理论 质点、质点系、刚体 构件(或零件):组成结构或机械的单个部分 要求构件在外力作用下必须安全(正常工作） 强度条件：在外力作用下不破坏 刚度条件：在外力作用下变形不超过一定范围 稳定性条件：在外力作用下保持其原有平衡形 态 CL13TU1 CL13TU2,3 制造构件必须经济：节约材料，减轻自重 四、小变形假设 变形远小于构件尺寸，在研究构件的平衡和运动时按变形前的原始尺寸进行计算,以保证问题在几何上是线性的。 在求某一小变形值时，其高阶小量就可舍去 静载荷：由零开始缓慢增加至某一定值后 不随时间变化 (不使物体产生加速度） 动载荷：随时间变化的力 （交变载荷、冲击载荷） 总应力 剪应力 应力的单位: 即 帕斯卡 角位移：物体上的某一直线段旋转的角度 平均线应变： 应变纯粹是描述固体变形的一种几何度量， 正应变或线应变有在几何上表示伸长、缩短的作 用。而角应变或切应变引起物体形状的改变。 CL1TU10 纵向（长的一个方向） 横向（短的两个方向） 轴 线：所有横截面形心的连线 横截面和轴线是相互垂直的 直 杆：轴线为直线 等直杆：轴线为直线，横截面相同 曲 杆：轴线为曲线 * * * * *