材料力学第1章-概述北京理工大学资料.ppt

? 弹性体受力与变形特征 返回 返回总目录 第1章 材料力学概述 ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 F F FN=F F F F F F ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 M＝ M0 M0 M0 M0 M0 M0 M0 M0 作用在弹性体上的外力相互平衡 内力与外力平衡； 内力与内力平衡。 F1 F3 F2 Fn 假想截面 F1 F2 F3 Fn 分布内力 ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 ? ? ? 变 形 前 变形不协调 变形不协调 变形协调一致 ? 弹性体受力与变形特征 第1章 材料力学概述 ? 材料力学的分析方法 返回 返回总目录 第1章 材料力学概述 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，还需要考虑变形协调与物性关系。 对于工程构件，所能观察到的变形，只是构件外部表面的。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 关于材料的基本假定： 返回 返回总目录 第1章 材料力学概述 均匀，连续，各向同性 问题：为什么要做基本假定？ 灰口铸铁的 显微组织 ? 关于材料的基本假定 第1章 材料力学概述 球墨铸铁的 显微组织 ? 关于材料的基本假定 第1章 材料力学概述 普通钢材的 显微组织 ? 关于材料的基本假定 第1章 材料力学概述 我国的 长征火箭家族 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 Space Shuttle Discovery ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 和平号空间站 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 太阳能电池帆板 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 高压输电线路保持相间距离的受压构件 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 工程构件稳定性实验 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 风力发电系统涉及动力学、材料力学和流体力学。 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 脚手架中的力学 ? “材料力学”的研究内容 第1章 材料力学概述 所谓强度是指构件受力后不发生破坏或不产生不可恢复的变形的能力； 所谓刚度是指构件受力后不发生超过工