1-材料力学概论.ppt

? 结论与讨论 第1章 材料力学概述 ? 结论与讨论 第1章 材料力学概述 ? 结论与讨论 ? 弹性体受力与变形特点 第1章 材料力学概述 弹性体在载荷作用下，将产生连续分布的内力。弹性体内力应满足：与外力的平衡关系；弹性体自身变形协调关系；力与变形之间的物性关系。这是材料力学与理论力学的重要区别。 ? 结论与讨论 第1章 材料力学概述 ? 结论与讨论 ? 刚体静力学概念与原理在 材料力学中的应用 第1章 材料力学概述 注意弹性体模型与刚体模型的区别与联系——刚体模型适用的概念、原理、方法，对弹性体可用性与限制性。诸如：力系的等效与简化；平衡原理与平衡方法等。 ? 结论与讨论 第1章 材料力学概述 请判断这种简化在什么情形下是正确的，什么情形下是不正确的。 简化前 简化后 ? 结论与讨论 第1章 材料力学概述 简化前 简化后 请判断这种简化在什么情形下是正确的，什么情形下是不正确的。 ? 结论与讨论 第1章 材料力学概述 Displacement - 位移 Deformation – 变形 Deflection – 挠度 如果是弹性变形体，简化前后的AC和CB段的位移或变形有什么变化？ 作业 预习选择题1-7，课堂讨论 汗牛充栋 * 汗牛充栋 * 2010年11月4日，澳航从伦敦-悉尼的A380在新加坡机场起飞不久发动机部分外罩掉落在印尼苏门答腊岛，后返回新加坡机场，469人安然无恙。 * LM-5，海南文昌，25吨，菲律宾200海里经济区海域，台湾花莲，中国第1颗人造地球卫星173kg，五星红旗迎风飘扬，两弹一星是导弹、原子弹和人造卫星 * 阿拉善盟-额济纳旗 * * * * 做支反力影响线图直观说明 * * 有位移不一定有变形，如简化后的CB段；有变形不一定有位移，如两端固定杆受中间轴力。 * 分析构件受力后发生的变形，以及由于变形而产生的内力，需要采用平衡的方法。但是，采用平衡的方法，只能确定横截面上内力的合力，并不能确定横截面上各点内力的大小。研究构件的强度、刚度与稳定性，不仅需要确定内力的合力，还需要知道内力的分布。 ? 材料力学的分析方法 内力是不可见的，而变形却是可见的，并且各部分的变形相互协调，变形通过物性关系与内力相联系。所以，确定内力的分布，除了考虑平衡，还要考虑变形协调与物性关系。 对于工程构件，只能观察到构件外表面的变形。内部的变形状况，必须根据所观察到的表面变形作一些合理的推测，这种推测通常也称为假定。对于杆状的构件，考察相距很近的两个横截面之间微段的变形，这种假定是不难作出的。 第1章 材料力学概述 图示直杆ACB在两端A、B处固定。关于其两端的约束力有四种答案。试分析哪一种答案最合理。 ? 弹性体受力与变形特征 例 题 1 第1章 材料力学概述 A B FP l 2l C FA FB 第一，关于变形体的概念 根据平衡，有 基于刚体模型，不可能求出FA和FB 。 基于弹性体模型，再应用变形协调的概念，就有可能求出FA和FB。 变形协调体现为AB杆的总变形量等于零，即 这表明，AC段杆的伸长量必须等于CB段杆的缩短量，即 ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 第二，关于变形协调的概念 FP A B C FP A B C FP 在这三种情形下，AB杆的总变形量都不等于零，即不满足变形协调的要求，所以是不正确的。 A B C FP FP/2 FP /2 FP A B FP l 2l C FA FB ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 A B FP l 2l C FA FB 第三，力与变形之间的物性关系的概念 根据胡克定律，杆的变形与作用在杆上的力以及杆的长度成正比，即 代入平衡方程 ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 A B FP l 2l C FA FB 第四，平衡和协调概念的进一步深化 有没有可能使两端的约束力相等 ？ ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 第1章 材料力学概述 ? 内力与内力分量 第1章 材料力学概述 ? 内力与内力分量 y x z FR FP1 FP2 M 主矢和主矩沿坐标方向分解 第1章 材料力学概述 ? 内力与内力分量 y x z FR FP1 FP2 FN FQy FQz 主矢分解为轴力和剪力 第1章 材料力学概述 ? 内力与内力分量 y x z M FP1 FP2 Mx My Mz 主矩分解为弯矩和扭矩 ? 应力、应变及其相互关系 返回 返回总目录 第1章 材料力学概述 ? 应力——分布内力集度