[工学]弹塑性力学基础绪论.ppt

山西农大工学院 弹塑性力学基础 主讲 : 郭玉明 ★ 弹塑性力学-----引言1、什么是力学? 工程力学 · 力学与工程 力学是研究物质宏观机械运动规律的科学。 　墨子（公元前4世纪）： 　　 “力，形之所以奋也”。 　（力是物体为什么改变其状态的原因。） 1、什么是力学? 工程力学 · 力学与工程（续） ◆力学所阐述的规律带有普遍性，是一门基科学。它直接应用于工程,又是一门技术科学。 ◆力学是各技术工程学科的重要理论基础； 力学是沟通自然科学基础理论与工程实践 的桥梁。 2、工程力学（或称应用力学） 工程力学将力学原理应用实际工程系统的科学。 其目的是： 　　了解工程系统的性态， 　　并为其设计提供合理的规则。 机械、结构等 受力如何？ 如何运动？ 如何变形？破坏？ 如何控制设计？ 2、工程力学（或称应用力学）（续1） 工程力学研究自然界以及各种工程中物体（或物质）机械运动的最普遍、最基本的规律，以指导人们认识自然界，正确从事工程技术工作。 2、工程力学（或称应用力学） （续2） 工程力学研究的两大类机械运动： ◆ 研究物体的运动，研究作用在物体上的 力与运动之间的关系； ◆ 研究物体的变形，研究作用在物体上的 力与变形之间的关系。 2、工程力学（或称应用力学） （续3） 两类问题互相交叉、渗透和融合 ◆ 研究运动物体变形时，必须首先分析研究运 动； ◆ 研究某些运动（例如振动）问题时也必须要 考虑变形。 3、力学与工程 20 世纪以前,在力学知识的积累、应用和完善的基础上，逐渐形成和发展起来的蒸汽机、内燃机、铁路、桥梁、舰船、兵器等大型工业推动了近代科学技术和社会的进步。 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） 20世纪中后期，一些高科技及其在各工业领域的应用与力学特别是工程力学的指导密不可分。 3、力学与工程（续） ◆ 高层建筑与大型桥梁 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） 1999年1月4日，我国重庆市綦江县彩虹桥发生垮塌，造成： ? 40人死亡； ? 14人受伤； ? 直接经济损失631万 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） ◆ 前起落架锁连杆安装螺栓（销子）意外断裂。 3、力学与工程（续） ◆ 海洋石油钻井平台 3、力学与工程（续） ◆ 大型水利工程设施 3、力学与工程（续） ◆ 荷兰拦海大坝 3、力学与工程（续） 爆破时烟囱怎样倒蹋 3、力学与工程（续） 3、力学与工程（续） 世界著名的一些艺术性建筑 第一章　绪 论 §1-1 弹塑性力学的研究对象、研究方法和 基本任务 1. 学科分类 · 弹塑性力学 2. 弹塑性力学的研究对象 3. 弹塑性力学的基本思路与研究方法 4. 弹塑性力学的基本任务 §1-2 弹塑性力学基本假设 §1-3 弹塑性力学发展概况 §1-1　弹塑性力学的研究对象、方法和基本任务1-1-1　学科分类 · 弹塑性力学 按运动与否分类： 静力学：研究物体受力时的平衡（或运动）问题，不 涉及物体运动状态的改变，不涉及物体的变形。 运动学：研究物体如何运动与变形，不讨论运动（或变 形）与受力的关系。如：运动时的轨迹、速度、加 速度。变形时的位移、应变。 动力学：研究力与运动间的关系或研究力与变形间的关系。 1-1-1 学科分类 · 弹塑性力学（续1）按研究对象分类： 一般力学：研究对象是刚体。研究力及其与运动的关系。分支学科有理论力学，分析力学等。 固体力学：研究对象是可变形固体。研究材料变形、 流动和断裂时的力学响应。其分支学科有：材料力学、结构力学、弹性力学、 塑性力学、弹塑性力学、断裂力学、流变学、疲劳等。 流体力学：研究对象是气体或液体。涉及到：水力 学、空气动力学等学科。 1-1-1 学科分类 · 弹塑性力学（续2） 按研究手段分类：（理论分析、实验和数值计算）可分为理论分析类力学、实验力学和计算力学三个分支。 按应用领域分类：可分为岩石力学、岩体力学、土力学、飞行力学、船舶结构力学、量子力学等。