大学材料绪论.ppt

* * 主讲：殷 民 材 料 力 学 航天航空学院 力学教学实验中心 二零零九年二月 办公地点：中一楼2112室 答疑时间：周三下午3,4节 答疑地点：中一楼2101室 ：yinmin@mail.xjtu.edu.cn 《材料力学》的主要内容： 一、基本变形 第1章 “绪论” 第2章 “轴向拉伸与压缩” 第3章 “扭转” 附录A “截面图形的几何性质” 第4章 “弯曲内力” 第5章 “弯曲应力” 第6章 “弯曲变形” 二、组合变形 第7章 “应力状态分析” 第8章 “强度理论” 第9章 “组合变形” 三、专题 第12章 “动载荷” 第13章 “疲劳强度” 第14章 “压杆稳定性” 第15章 “联接件的强度” 24学时（理论课） 4学时（习题课） 4学时（实验课） 共64学时 10学时（理论课） 4学时（习题课） 4学时（实验课） 10学时（理论课） 4学时（习题课） 本课程的主要特点： 1. 概念新，公式多，理论联系实际 2. 重视课堂、作业、实验三个环节 4. 多媒体教学：信息量大、节奏快 3. 注意每章的基本要求和解题思路 期末成绩：考试（80%） 作业（10%） 实验（10%） 学习《材料力学》的方法 理论联系实际 观察试验，分析归纳，总结规律； 抽象简化，演绎推理，建立理论； 用于实践，验证完善，不断发展。 第一章 绪 论 §1-1 材料力学的任务 结构物由若干个构件组成，构件分为：杆、板、壳、块体四大类； 构件应具有足够的承受载荷的能力； 材料力学是研究杆类构件承载能力的一门科学； 构件的承载能力包括三个方面： 强度----构件抵抗破坏的能力 刚度----构件抵抗变形的能力 稳定性----构件保持初始平衡形式的能力 任务: 在安全和经济前提下，对构件进行材料和截面的设计。 第一章 绪 论 §1-2 材料力学与生产实践的关系（自学） 变形固体：在力的作用下，会发生变形的固体。 变形固体的基本假设： 均匀连续假设：各点同性，没有间隙 各向同性假设：各个方向性质相同 小变形假设：弹性变形相对构件尺寸非常微小 弹性变形：卸载时能够消失或恢复的变形 塑性变形：卸载时不能消失或恢复的变形 §1-3 变形固体的基本假设 理论力学和材料力学的区别： 理论力学 材料力学 学科分类： 一般力学 固体力学 研究对象： 刚体 变形体 研究内容： 力的平衡及运动规律 物体本身的变形等 力学效应： 力作用的外效应 力作用的内效应 第一章 绪 论 §1-3 变形固体的基本假设 《理论力学》研究物体机械运动一般规律的学科《材料力学》研究构件承受载荷能力的学科 外力：作用在构件上的所有载荷和支座反力； 外力按形式可以分为：集中力、集中力偶、分布力和分布力偶； 外力按性质可以分为： 静载荷：载荷由零缓慢增加，到达某值后保持不变 动载荷：引起构件加速度的突加载荷或冲击载荷 交变载荷：随时间作周期变化的载荷 第一章 绪 论 §1-4 内力和应力 内力：在外力作用下，构件内各质点的相应位置发生了变化，从而引起的各质点间相互作用力的改变量，又称“附加内力”。 内力随外力的增加而增加，直至构件发生破坏； 截面法是显示和确定内力的一种方法； 内力在截面上是连续分布的，截面法只能确定截面上分布内力的合力（或合力偶矩）。 第一章 绪 论 §1-4 内力和应力 （1）一分为二 （2）去一留一 （3）平衡求解 F F F N 已知：F， L， a (暂不考虑自重) 求：m-m截面上的内力。 F L a m m 解：⒈ 在m-m截面将构件一分为二； ⒉ 取构件上部作为研究对象； ⒊ 先画外力，再画内力； F Q M ⒋ 列平衡方程： ∑Fx = 0 ∑M = 0 Q = F M = Fa 讨论： ⒈ a增大，Q不变，M增大 ⒉ 若考虑构件的自重。。。 第一章 绪 论 §1-4 内力和应力