材料力学管道分析知识点总结

材料力学知识点总结教学内容

材料力学总结一、基本变形二、还有：（1）外力偶矩：)(9549m N nNm •= N —千瓦；n —转/分（2）薄壁圆管扭转剪应力：tr T22πτ=（3）矩形截面杆扭转剪应力：hb G Th b T 32max ;βϕατ==三、截面几何性质（1）平行移轴公式：;2A a I I ZC Z += abA I I c c Y Z YZ += （2）组合截面： 1．形心：∑∑===ni ini cii c AyA y 11； ∑∑===ni ini cii c AzA z 112．静矩：∑=ci i Z y A S ； ∑=ci i y z A S 3. 惯性矩：∑=i Z Z I I )( ；∑=i y y I I )(四、应力分析：（1）二向应力状态（解析法、图解法）a ．解析法： b.应力圆：σ：拉为“+”，压为“-” τ：使单元体顺时针转动为“+”α：从x 轴逆时针转到截面的法线为“+”ατασσσσσα2sin 2cos 22x yx yx --++=ατασστα2cos 2sin 2x yx +-=yx xtg σστα--=220 22minmax 22x y x yx τσσσσσ+⎪⎪⎭⎫⎝⎛-±+=c ：适用条件：平衡状态(2)三向应力圆：1max σσ=； 3min σσ=；231max σστ-=x（3）广义虎克定律：[])(13211σσνσε+-=E [])(1z y x x E σσνσε+-=[])(11322σσνσε+-=E [])(1x z y y E σσνσε+-=[])(12133σσνσε+-=E [])(1y x z z E σσνσε+-=*适用条件：各向同性材料；材料服从虎克定律（4）常用的二向应力状态 1．纯剪切应力状态：τσ=1 ，02=σ，τσ-=32．一种常见的二向应力状态：223122τσσσ+⎪⎭⎫⎝⎛±=2234τσσ+=r2243τσσ+=r五、强度理论*相当应力：r σ11σσ=r ，313σσσ-=r ，()()()][212132322214σσσσσσσ-+-+-=r σxσ六、材料的力学性质脆性材料 δ＜5% 塑性材料 δ≥5%低碳钢四阶段：（1）弹性阶段（2）屈服阶段（3）强化阶段（4）局部收缩阶段强度指标 σσb s ,塑性指标 δψ,E tg ==σα七．组合变形ε八、压杆稳定欧拉公式：2min2)(l EI P cr μπ=，22λπσE cr =，应用范围：线弹性范围，σcr <σp ，λ>λp柔度：iul =λ；ρρσπλE=；ba s σλ-=0，柔度是一个与杆件长度、约束、截面尺寸、形状有关的数据，λ↑P cr ↓σcr ↓λ>λp ——大柔度杆：22λπσE cr =λo <λ<λp ——中柔度杆：σcr=a-b λλ<λ0——小柔度杆：σcr =σs稳定校核：安全系数法：w I cr n P P n ≥=，折减系数法：][σϕσ≤=AP提高杆件稳定性的措施有：1、减少长度2、选择合理截面3、加强约束4、合理选择材料九、交变应力金属疲劳破坏特点：应力特征：破坏应力小于静荷强度；断裂特征：断裂前无显著塑性变形；断口特征：断口成光滑区和粗糙区。

材料力学知识点总结

材料力学知识点总结嘿，朋友们！咱们今天来好好唠唠材料力学这门课的知识点。

先来说说啥是材料力学吧。

简单来讲，材料力学就是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力和强度等问题的一门学问。

这可跟咱们的日常生活息息相关呢！比如说，你看那建筑工地的塔吊，为啥它能吊起那么重的东西还稳稳当当的？这就离不开材料力学的知识啦。

塔吊的钢梁得有足够的强度和刚度，才能承受住重物的拉力和压力，不至于弯曲变形甚至断裂。

咱们先来讲讲应力和应变。

应力呢，就好比材料内部受到的“挤压力”或者“拉伸力”。

想象一下，你用力拉一根橡皮筋，橡皮筋内部就产生了应力。

应变呢，则是材料在应力作用下发生的形状改变的程度。

还是拿橡皮筋举例，你一拉它，它变长了，这个长度的变化比例就是应变。

再说说拉伸和压缩。

这俩可是材料力学里的“常客”。

当一个杆件受到拉力时，它会伸长，横截面积会变小；受到压力时，就会缩短，横截面积变大。

这里面有个很重要的概念叫胡克定律，它告诉我们在弹性范围内，应力和应变成正比。

还有扭转。

就像拧毛巾一样，杆件受到扭矩作用会发生扭转。

这时候，要注意杆件表面的剪应力分布，最大剪应力通常在表面处。

弯曲也是个重要的部分。

想象一下一根扁担挑着重物，它会弯曲变形。

这里面就涉及到弯矩、剪力这些概念。

通过计算，可以知道扁担在哪个位置容易断裂，从而选择合适的材料和尺寸。

我记得有一次去工厂参观，看到工人师傅在加工一根轴。

他们特别仔细地计算着轴的尺寸和能承受的力。

师傅跟我说，如果材料力学没学好，这轴做出来可能用不了多久就坏了，那损失可就大了。

这让我深刻体会到了材料力学在实际工程中的重要性。

说到强度理论，这可是判断材料是否会失效的重要依据。

像最大拉应力理论、最大伸长线应变理论等等，它们能帮助我们在设计零件时，确保材料不会因为受力过大而损坏。

还有组合变形，就是杆件同时受到多种基本变形的作用。

这时候就得综合考虑各种变形的影响，进行复杂的计算和分析。

材料的力学性能也不能忽视。

材料力学知识点归纳总结(完整版)

材料力学知识点归纳总结(完整版)K点相邻的微小面积取得越来越小，使得合力趋近于一个点力，这个点力就是在K点处的应力。

因此，应力是指杆件横截面上单位面积内的内力分布情况，通常用符号σ表示。

应力的单位是帕斯卡（Pa），即XXX/平方米。

第三章：应变、XXX定律和XXX模量1.应变的概念：应变是指固体在外力作用下发生形状和尺寸改变的程度，通常用符号ε表示。

应变分为线性应变和非线性应变两种。

线性应变是指应变与应力成正比，即应变与内力的比值为常数，这个常数被称为材料的弹性模量。

非线性应变则不满足这个比例关系。

2.胡克定律：胡克定律是描述材料弹性变形的基本定律，它规定了应力和应变之间的关系，即在弹性阶段，应力与应变成正比，比例系数为弹性模量。

3.XXX模量：杨氏模量是描述材料抗拉、抗压变形能力的物理量，它是指单位面积内拉应力或压应力增加一个单位时，材料相应的纵向应变的比值。

XXX模量的大小反映了材料的柔软程度和刚度。

杨氏模量的单位是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。

综上所述，材料力学是研究构件在外力作用下内力、变形、破坏等规律的科学。

构件应具备足够的强度、刚度和稳定性以负荷所承受的载荷。

截面法是求解内力的基本方法，应力是指杆件横截面上单位面积内的内力分布情况，应变是指固体在外力作用下发生形状和尺寸改变的程度。

胡克定律描述了材料弹性变形的基本定律，而XXX模量则描述了材料抗拉、抗压变形能力的物理量。

应力是指在截面m-m上某一点K处的力量。

它的方向与内力N的极限方向相同，并可分解为垂直于截面的分量σ和切于截面的分量τ。

其中，σ称为正应力，τ称为切应力。

将应力的比值称为微小面积上的平均应力，用表示。

在国际单位制中，应力的单位是帕斯卡（Pa），常用兆帕（MPa）或吉帕（GPa）。

杆件是机器或结构物中最基本的构件之一，如传动轴、螺杆、梁和柱等。

某些构件，如齿轮的轮齿、曲轴的轴颈等，虽然不是典型的杆件，但在近似计算或定性分析中也可简化为杆。

材料力学的基本知识与积累

材料力学的基本知识与积累材料力学是研究材料在受力下的力学性能和变形行为的学科，是工程学中的重要基础学科之一。

它涉及到材料的强度、刚度、韧性、疲劳寿命等方面的问题，对于工程设计和材料选择具有重要的指导意义。

一、材料的力学性能材料的力学性能是指材料在受力下表现出的各种力学特性。

其中，强度是指材料在受力下能够承受的最大应力值，是衡量材料抗拉、抗压能力的指标。

刚度是指材料在受力下的变形程度，是衡量材料抗变形能力的指标。

韧性是指材料在受力下的断裂性能，是衡量材料抗断裂能力的指标。

疲劳寿命是指材料在长期受到交变应力作用下的寿命，是衡量材料抗疲劳性能的指标。

二、材料的力学行为材料在受力下的变形行为可以分为弹性变形和塑性变形两种。

弹性变形是指材料在受力下发生的可恢复的变形，即当外力作用消失时，材料能够恢复到原来的形状。

塑性变形是指材料在受力下发生的不可恢复的变形，即当外力作用消失时，材料无法完全恢复到原来的形状。

材料的弹性模量是衡量材料抗变形能力的指标，塑性变形的程度则取决于材料的屈服强度。

三、材料的屈服与断裂材料的屈服是指材料在受力下发生的从弹性变形到塑性变形的转变。

当材料受到的应力超过其屈服强度时，材料开始发生塑性变形。

而材料的断裂是指材料在受力下发生的从塑性变形到断裂的转变。

当材料受到的应力超过其抗拉强度时，材料发生断裂。

因此，对于工程设计和材料选择来说，需要考虑材料的屈服强度和抗拉强度，以保证材料的安全可靠性。

四、材料的疲劳寿命材料的疲劳寿命是指材料在长期受到交变应力作用下的寿命。

疲劳寿命的长短取决于材料的疲劳强度和疲劳寿命曲线。

疲劳强度是指材料在一定的应力水平下能够承受的循环应力次数，疲劳寿命曲线则是描述材料在不同应力水平下的疲劳寿命的函数关系。

对于工程设计来说，需要选择具有较长疲劳寿命的材料，以保证工程结构的使用寿命。

五、材料力学的积累材料力学的积累是指通过实验和理论研究，对材料的力学性能和变形行为进行总结和归纳的过程。

材料力学主要知识点归纳

材料力学主要知识点一、基本概念1、构件正常工作的要求：强度、刚度、稳定性。

2、可变形固体的两个基本假设：连续性假设、均匀性假设。

另外对于常用工程材料（如钢材），还有各向同性假设。

3、什么是应力、正应力、切应力、线应变、切应变。

杆件截面上的分布内力集度，称为应力。

应力的法向分量σ称为正应力，切向分量τ称为切应力。

杆件单位长度的伸长（或缩短），称为线应变；单元体直角的改变量称为切应变。

4、低碳钢工作段的伸长量与荷载间的关系可分为以下四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。

5、应力集中：由于杆件截面骤然变化（或几何外形局部不规则）而引起的局部应力骤增现象，称为应力集中。

6、强度理论及其相当应力（详见材料力学ⅠP229）。

7、截面几何性质A 、截面的静矩及形心①对x 轴静矩⎰=A x ydA S ，对y 轴静矩⎰=Ay xdA S ②截面对于某一轴的静矩为0，则该轴必通过截面的形心；反之亦然。

B 、极惯性矩、惯性矩、惯性积、惯性半径① 极惯性矩：⎰=A P dA I 2ρ② 对x 轴惯性矩：⎰=A x dA y I 2，对y 轴惯性矩：⎰=A y dA x I 2 ③ 惯性积：⎰=Axy xydA I ④ 惯性半径：A I i x x =，A I i y y =。

C 、平行移轴公式： ① 基本公式：A a aS I I xc xc x 22++=；A b bS I I yc yc y 22++= ；a 为x c 轴距x 轴距离，b为y c 距y 轴距离。

② 原坐标系通过截面形心时A a I I xc x 2+=；A b I I yc y 2+=；a 为截面形心距x 轴距离，b 为截面形心距y 轴距离。

二、杆件变形的基本形式1、轴向拉伸或轴向压缩：A 、应力公式 AF =σ B 、杆件伸长量EA F N l l =∆，E 为弹性模量。

C 、应变公式E σε=D 、对于偏心拉压时，通常将荷载转换为轴心受力与偏心矩进行叠加。

材料力学知识点总结免费版

材料力学知识点总结材料力学是研究物质内部力学行为以及材料的变形和破坏的学科。

它是工程领域中非常重要的基础学科，涉及材料的结构、性能和应用等方面。

本文将从基本概念、力学性质、变形与破坏等方面对材料力学的知识点进行总结。

1.弹性力学弹性力学是材料力学的基础，研究材料在外力作用下的变形与恢复过程。

弹性力学主要关注材料的弹性性质，即材料在外力作用下是否能够发生恢复性变形。

弹性力学的基本理论包括胡克定律、泊松比等。

2.塑性力学塑性力学研究材料的塑性行为，即材料在外力作用下会发生永久性变形的能力。

塑性力学主要关注材料的塑性应变、塑性流动规律等。

常见的塑性变形方式包括屈服、硬化、流变等。

3.破裂力学破裂力学研究材料的破裂行为，即材料在外力作用下发生破裂的过程。

破裂力学主要关注材料的断裂韧性、断口形貌等。

常见的破裂失效方式包括断裂、断裂韧性减小、疲劳等。

4.疲劳力学疲劳力学研究材料在交变应力作用下的疲劳失效行为。

疲劳力学主要关注材料的疲劳寿命、疲劳强度等。

材料在交变应力作用下会逐渐积累微小损伤，最终导致疲劳失效。

5.断裂力学断裂力学研究材料在应力集中区域的破裂行为。

断裂力学主要关注材料的应力集中系数、应力集中因子等。

在材料中存在裂纹等缺陷时，应力集中会导致裂纹扩展，最终引发断裂失效。

6.成形加工力学成形加工力学研究材料在加工过程中的变形行为。

成形加工力学主要关注材料的流变性质、加工硬化等。

常见的成形加工方式包括挤压、拉伸、压缩等。

7.热力学力学热力学力学研究材料在高温条件下的力学行为。

热力学力学主要关注材料的热膨胀、热应力等。

材料在高温条件下，由于热膨胀不均匀等因素，会产生热应力，从而影响材料的力学性能。

通过以上对材料力学的知识点的总结，我们可以了解到材料力学对工程领域的重要性。

在工程实践中，需要根据材料的力学性质来设计和制造材料的结构，以保证其性能和安全性。

因此，掌握材料力学的基本概念和原理对于工程师和科研人员来说是至关重要的。

“材料力学”重点归纳

“材料力学”重点归纳
第一章静力学基础
掌握：静力学基本概念和定理：力、力偶、平衡力系、等效力系、合力投影定理、合力矩定理、力线平移定理、静力学的基本任务等。

重点掌握：掌握各种力系的简化和平衡方程应用。

了解材料力学的发展沿革，理解本课程的任务、内容、目的。

第二章材料力学绪论
掌握：了解材料力学的基本任务和杆件的基本变形。

重点掌握：材料力学的基本概念：弹性变形、塑性变形、破坏、强度、刚度、稳定性、内力、应力、应变等。

第三章应力分析和应变分析理论
掌握：应力状态、应力张量、应力张量不变量、空间应力圆、等效应力、八面体应力、变形位移、应变状态、应变张量、偏斜应力张量、偏斜应变张量等概念。

应力分析理论、应变分析理论。

重点掌握：应力状态、应力张量、应力张量不变量、空间应力圆、等效应力、八面体应力、变形位移、应变状态、应力分析理论。

第四章固体材料的弹性本构关系和塑性本构关系
掌握：固体材料弹性变形和塑性变形的主要特点、弹性本构关系（广义胡克定律）、主应力空间、屈服函数、常用屈服条件、常用强度理论等。

重点掌握：固体材料弹性变形和塑性变形的主要特点、弹性本构关系（广义胡克定律）、常用屈服条件和强度理论等。

第五章材料力学实验
了解和掌握金属材料单轴拉伸和压缩力学实验的原理和方法。

材料力学知识点总结

材料力学知识点总结材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和稳定性的学科。

它是工程力学的一个重要分支，对于机械、土木、航空航天等工程领域的设计和分析具有重要意义。

以下是对材料力学主要知识点的总结。

一、基本概念1、外力与内力外力是指物体受到的来自外部的作用力，包括集中力、分布力等。

内力则是物体内部各部分之间的相互作用力，当物体受到外力作用时，内力会随之产生以抵抗外力。

2、应力与应变应力是单位面积上的内力，它反映了材料内部受力的强弱程度。

应变是物体在受力作用下形状和尺寸的相对变化，分为线应变和切应变。

3、杆件的基本变形杆件在受力作用下主要有四种基本变形形式：拉伸（压缩）、剪切、扭转和弯曲。

二、拉伸与压缩1、轴力与轴力图轴力是指杆件沿轴线方向的内力。

通过绘制轴力图，可以直观地表示出轴力沿杆件轴线的变化情况。

2、横截面上的应力在拉伸（压缩）情况下，横截面上的应力均匀分布，其大小等于轴力除以横截面面积。

3、材料在拉伸与压缩时的力学性能通过拉伸试验，可以得到材料的强度指标（屈服强度、抗拉强度）和塑性指标（伸长率、断面收缩率）。

不同材料具有不同的力学性能，如低碳钢的屈服和强化阶段，铸铁的脆性等。

4、胡克定律在弹性范围内，应力与应变成正比，即σ ＝Eε ，其中 E 为弹性模量。

5、拉伸（压缩）时的变形计算根据胡克定律，可以计算杆件在拉伸（压缩）时的变形量。

三、剪切1、剪切内力与剪切应力剪切内力通常用剪力表示，剪切应力则是单位面积上的剪力。

2、剪切实用计算在工程中，通常采用实用计算方法来确定剪切面上的平均应力。

四、扭转1、扭矩与扭矩图扭矩是指杆件在扭转时横截面上的内力偶矩。

扭矩图用于表示扭矩沿杆件轴线的变化。

2、圆轴扭转时的应力与变形圆轴扭转时，横截面上的应力分布呈线性规律，其最大应力发生在圆周处。

扭转角的计算与材料的剪切模量、扭矩和轴的长度等因素有关。

五、弯曲1、剪力与弯矩弯曲内力包括剪力和弯矩，它们的计算和绘制剪力图、弯矩图是弯曲分析的重要内容。

材料力学知识点总结(重、难点部分)

第一章绪论一、基本要求（1）了解构件强度、刚度和稳定性的概念，明确材料力学课程的主要任务。

（2）理解变形固体的基本假设、条件及其意义。

（3）明确内力的概念、初步掌握用截面法计算内力的方法。

（4）建立正应力、剪应力、线应变、角应变及单元体的基本概念。

（5）了解杆件变形的受力和变形特点。

二、重点与难点1．外力与内力的概念外力是指施加到构件上的外部载荷（包括支座反力）。

在外力作用下，构件内部两部分间的附加相互作用力称为内力。

内力是成对出现的，大小相等，方向相反，分别作用在构件的两部分上，只有把构件剖开，内力才“暴露”出来。

２．应力，正应力和剪应力在外力作用下，根据连续性假设，构件上任一截面的内力是连续分布的。

截面上任一点内力的密集程度（内力集度），称为该点的应力，用p 表示0lim A P dP p A dA→∆==∆ P ∆为微面积A ∆上的全内力。

一点处的全应力可以分解为两个应力分量。

垂直于截面的分量称为正应力，用符号σ表示；和截面相切的分量称为剪应力，用符号τ表示。

应力单位为Pa 。

1MPa=610Pa, 1GPa=910Pa 。

应力的量纲和压强的量纲相同，但是二者的物理概念不同，压强是单位面积上的外力，而应力是单位面积的内力。

3．截面法截面法是求内力的基本方法，它贯穿于“材料力学”课程的始终。

利用截面法求内力的四字口诀为：切、抛、代、平。

一切：在欲求内力的截面处，假想把构件切为两部分。

二抛：抛去一部分，留下一部分作为研究对象。

至于抛去哪一部分，视计算的简便与否而定。

三代：用内力代替抛去部分队保留部分的作用力。

一般地说，在空间问题中，内力有六个分量，合力的作用点为截面形心。

四平：原来结构在外力作用下处于平衡，则研究的保留部分在外力与内力共同作用也应平衡，可建立平衡方程，由已知外力求出各内力分量。

４．小变形条件在解决材料力学问题时的应用由于大多数材料在受力后变形比较小，即变形的数量远小于构件的原始尺寸。

材料力学知识点总结

材料力学知识点总结在材料科学领域，材料力学是一个重要的分支，它研究材料的力学性质，包括材料的强度、刚度、韧性等方面。

材料力学的研究可以帮助我们理解和预测材料在不同应力条件下的行为，并为材料的设计和应用提供依据。

本文将对材料力学的一些重要知识点进行总结。

1. 弹性模量弹性模量是材料应力和应变之间的比例系数，描述材料在受力时的变形能力。

其计算公式为：E = σ / ε其中，E表示弹性模量，σ表示应力，ε表示应变。

弹性模量越大，材料的刚度越高，即材料越不容易发生形变。

常见的材料弹性模量有杨氏模量、剪切模量等。

2. 屈服强度屈服强度是材料在拉伸过程中发生塑性变形的最大应力。

当材料受到超过屈服强度的应力时，将产生塑性变形。

屈服强度是材料强度的重要指标之一，对于材料的选择和设计具有重要意义。

3. 断裂强度断裂强度是材料在拉伸过程中发生断裂的最大应力。

材料的断裂强度是其极限强度，表示材料能够承受的最大应力。

对于工程结构和材料的可靠性分析，断裂强度是一个关键参数。

4. 韧性韧性是材料抵抗断裂的能力，描述了材料在发生破坏前吸收的能量。

韧性与断裂强度密切相关，通常情况下，韧性较高的材料在承受冲击和动态载荷时表现更好。

韧性可以通过材料的断裂延伸率来评估。

5. 硬度硬度是材料抵抗划痕和压痕的能力，常用来评估材料的耐磨性和耐腐蚀性。

硬度测试可以通过洛氏硬度、巴氏硬度等方法进行测量。

硬度与材料的结晶度、晶粒尺寸、相变和合金化等因素有关。

6. 断裂韧性断裂韧性是材料在发生断裂时的能量吸收能力，同时考虑了材料的强度和韧性。

断裂韧性通常用断裂韧性指标（例如KIC）来评估，该指标描述了材料在存在裂纹的情况下抵抗断裂的能力。

7. 塑性变形塑性变形是材料在应力作用下发生永久性变形的能力。

与弹性变形不同，塑性变形发生后材料不能恢复其原始形状。

塑性变形通常发生在材料的屈服点之后。

8. 蠕变蠕变是材料在长时间暴露于高温和恒定应力下发生的塑性变形。

材料力学知识点总结

材料力学知识点总结材料力学是工程学科中的重要基础学科，它研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律。

在工程实践中，对材料力学知识的掌握对于设计和制造具有重要意义的工程结构和材料具有重要的指导作用。

本文将对材料力学的一些重要知识点进行总结，以便于工程技术人员更好地掌握这一学科的核心内容。

1.应力和应变。

在材料力学中，应力和应变是两个最基本的概念。

应力是单位面积上的力，它描述了材料受力情况的强度。

而应变则是材料在受力作用下的形变程度，是长度、面积或体积的变化与原始长度、面积或体积的比值。

应力和应变是描述材料受力行为的重要物理量，对于材料的选取和设计具有重要的指导意义。

2.弹性力学。

弹性力学是研究材料在外力作用下的弹性变形规律的学科。

在弹性力学中，材料在受到外力作用后会发生弹性变形，而当外力消失时，材料会恢复到原始状态。

弹性力学研究材料的弹性模量、泊松比等重要参数，这些参数对于材料的选取和设计具有重要的指导作用。

3.塑性力学。

与弹性力学相对应的是塑性力学，它研究材料在受到外力作用后发生的塑性变形规律。

塑性变形是指材料在受到外力作用后发生的不可逆变形，这种变形会导致材料的形状和尺寸发生永久性的改变。

塑性力学研究材料的屈服强度、抗拉强度等重要参数，这些参数对于材料的加工和成形具有重要的指导作用。

4.断裂力学。

断裂力学是研究材料在受到外力作用下发生断裂的规律的学科。

材料的断裂是由于外力作用超过了其承受能力而导致的，断裂力学研究材料的断裂韧性、断裂强度等重要参数，这些参数对于材料的安全设计和使用具有重要的指导作用。

5.疲劳力学。

疲劳力学是研究材料在受到交变载荷作用下发生疲劳破坏的规律的学科。

在实际工程中，材料往往要经受交变载荷的作用，如果这种载荷作用时间足够长，就会导致材料的疲劳破坏。

疲劳力学研究材料的疲劳寿命、疲劳极限等重要参数，这些参数对于材料的使用寿命和安全具有重要的指导作用。

总之，材料力学是工程学科中的重要基础学科，它研究材料在外力作用下的力学性能和变形规律。

材料力学知识点总结

材料力学知识点总结材料力学呀，这可是一门挺有意思的学问！咱们今天就来好好唠唠材料力学里的那些重要知识点。

先来说说啥是材料力学。

想象一下，你有一根木棒，你用力去掰它，想知道它啥时候会断，这就是材料力学要研究的事儿。

它主要就是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和稳定性这些东西。

咱们从应力开始说吧。

应力这玩意儿，就好比材料内部的“压力”。

比如说，你拉一根橡皮筋，橡皮筋里面就产生了应力。

应力又分正应力和切应力。

正应力呢，就像是你直直地拉一个东西，产生的那种沿着拉伸方向的力；切应力呢，就像是你在切菜，刀和菜接触的那个斜着的力。

再说说应变。

应变简单来说，就是材料变形的程度。

举个例子，你把一根弹簧拉长了，弹簧长度的变化除以原来的长度，这就是应变。

应变也有正应变和切应变。

然后是强度。

强度就好比材料的“抵抗力”。

比如说，一根钢梁能承受多大的重量而不断，这就是钢梁的强度。

强度不够，材料就会出问题，就像一个瘦弱的人扛不起太重的东西一样。

刚度也很重要。

刚度可以理解为材料抵抗变形的能力。

比如说，一把直尺，你轻轻一弯它就变形了，说明它刚度不够；而一根粗铁棍，你很难让它弯曲，这就是刚度大。

还有稳定性，这也是个关键。

想象一下，一根细长的柱子，你给它上面加个重物，它可能突然就弯了甚至倒了，这就是稳定性不好。

我记得有一次，我在工厂里看到工人师傅在安装一个大型的钢梁结构。

他们在计算钢梁所能承受的最大荷载时，就用到了材料力学的知识。

师傅们拿着各种测量工具，认真地测量钢梁的尺寸，计算应力和应变，确保这个钢梁在使用过程中不会出问题。

那专注的神情，让我深刻感受到了材料力学在实际工程中的重要性。

接下来咱们说说拉伸和压缩。

这两种情况在生活中太常见啦！像拔河的时候，绳子就是处于拉伸状态；而你把一个弹簧压下去，弹簧就是压缩状态。

在拉伸和压缩过程中，材料的力学性能会发生变化，比如会产生弹性变形和塑性变形。

还有扭转。

你拧开瓶盖的时候，瓶盖和瓶子之间的连接部分就受到了扭转力。

(完整版)材料力学必备知识点

材料力学必备知识点1、材料力学的任务：满足强度、刚度和稳定性要求的前提下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。

2、变形固体的基本假设：连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。

3、杆件变形的基本形式：拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。

4、低碳钢：含碳量在0.3%以下的碳素钢。

5、低碳钢拉伸时的力学性能：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段极限：比例极限、弹性极限、屈服极限、强化极限6、名义（条件）屈服极限：将产生0.2%塑性应变时的应力作为屈服指标7、延伸率δ是衡量材料的塑性指标塑性材料随外力解除而消失的变形叫弹性变形；外力解除后不能消失的变形叫塑性变形。

>5%的材料称为塑性材料： <5%的材料称为脆性材料8、失效：断裂和出现塑性变形统称为失效9、应变能：弹性固体在外力作用下，因变形而储存的能量10、应力集中：因杆件外形突然变化而引起的局部应力急剧增大的现象11、扭转变形：在杆件的两端各作用一个力偶，其力偶矩大小相等、转向相反且作用平面垂直于杆件轴线，致使杆件的任意两个横截面都发生绕轴线的相对转动。

12、翘曲：变形后杆的横截面已不再保持为平面；自由扭转：等直杆两端受扭转力偶作用且翘曲不受任何限制；约束扭转：横截面上除切应力外还有正应力13、三种形式的梁：简支梁、外伸梁、悬臂梁14、组合变形：由两种或两种以上基本变形组合的变形15、截面核心：对每一个截面，环绕形心都有一个封闭区域，当压力作用于这一封闭区域内时，截面上只有压应力。

16、根据强度条件可以进行（强度校核、设计截面、确定许可载荷）三方面的强度计算。

17、低碳钢材料由于冷作硬化，会使（比例极限）提高，而使（塑性）降低。

18、积分法求梁的挠曲线方程时，通常用到边界条件和连续性条件；因杆件外形突然变化引起的局部应力急剧增大的现象称为应力集中；轴向受压直杆丧失其直线平衡形态的现象称为失稳19、圆杆扭转时，根据（切应力互等定理），其纵向截面上也存在切应力。

材料力学重点总结

材料力学重点总结材料力学是研究材料在外力作用下的力学性能及其相互关系的学科。

它是工程力学的重要分支之一，对于了解材料的力学特性以及工程结构的设计和优化具有重要意义。

以下是材料力学的重点总结。

一、材料的应力和应变1.应力：指材料内部的内力，由外力作用引起，分为正应力和剪应力。

正应力指垂直于截面的力与截面面积的比值，剪应力指与截面平行的截面积的比值。

2.应变：指材料在外力作用下的变形程度，分为线性弹性应变和非线性塑性应变。

线性弹性应变指应力与应变呈线性关系，非线性塑性应变指应力与应变不呈线性关系。

3.弹性模量：指材料在弹性阶段内应力与应变之间的比值，用于衡量材料的刚度。

二、材料的弹性力学行为1.长度-应力关系：根据胡克定律，应力与应变成正比，比例系数为弹性模量。

2.应力-应变关系：应力与应变呈线性关系，斜率为弹性模量。

当材料处于线性弹性阶段时，可以使用胡克定律进行分析和计算。

3.杨氏模量：指材料在线性弹性阶段内应力与应变沿任意方向之比，衡量材料的各向同性。

三、材料的塑性力学行为1.屈服强度：指材料开始发生塑性变形的临界应力值。

在应力达到屈服强度后，材料开始发生塑性应变。

2.延伸率和断裂应变：延伸率是材料拉伸至破坏前的变形倍数，断裂应变是材料发生破坏时的应变。

3.曲线弹性模量：由于塑性变形引起曲线弹性阶段的模量发生变化，称为曲线弹性模量。

四、材料的断裂力学行为1.断裂韧性：指材料在断裂前吸收的能量。

韧性高的材料能够承受较大的变形和吸能。

2.断裂强度：指材料在断裂前所能承受的最大应力值。

断裂强度高的材料具有较好的抗拉强度。

3.断裂模式：材料断裂具有不同的模式，如拉断、剪断、脱层、断裂面韧裂等。

五、材料的疲劳力学行为1.疲劳强度：指材料在循环载荷下发生疲劳破坏的临界应力水平。

疲劳强度与材料的强度和韧性都有关。

2.疲劳寿命：指材料在特定应力水平下能够循环载荷的次数。

疲劳寿命与材料的疲劳强度和循环载荷有关。

3.疲劳断口特征：材料在发生疲劳破坏时产生的断裂面特征，如河床样貌、斜粒子形貌等。

(完整版)材料力学知识点总结

材料力学总结一、基本变形二、还有：（1）外力偶矩：)(9549m N nNm •= N —千瓦；n —转/分（2）薄壁圆管扭转剪应力：tr T22πτ=（3）矩形截面杆扭转剪应力：hb G Th b T 32max ;βϕατ==三、截面几何性质（1）平行移轴公式：;2A a I I ZC Z += abA I I c c Y Z YZ += （2）组合截面： 1．形心：∑∑===ni ini cii c AyA y 11； ∑∑===ni ini cii c AzA z 112．静矩：∑=ci i Z y A S ； ∑=ci i y z A S 3. 惯性矩：∑=i Z Z I I )( ；∑=i y y I I )(四、应力分析：（1）二向应力状态（解析法、图解法）a ．解析法： b.应力圆：σ：拉为“+”，压为“-” τ：使单元体顺时针转动为“+”α：从x 轴逆时针转到截面的法线为“+”ατασσσσσα2sin 2cos 22x yx yx --++=ατασστα2cos 2sin 2x yx +-=yx xtg σστα--=220 22minmax 22x y x yx τσσσσσ+⎪⎪⎭⎫⎝⎛-±+=c ：适用条件：平衡状态(2)三向应力圆：1max σσ=； 3min σσ=；231max σστ-=x（3）广义虎克定律：[])(13211σσνσε+-=E [])(1z y x x E σσνσε+-=[])(11322σσνσε+-=E [])(1x z y y E σσνσε+-=[])(12133σσνσε+-=E [])(1y x z z E σσνσε+-=*适用条件：各向同性材料；材料服从虎克定律（4）常用的二向应力状态 1．纯剪切应力状态：τσ=1 ，02=σ，τσ-=32．一种常见的二向应力状态：223122τσσσ+⎪⎭⎫⎝⎛±=2234τσσ+=r2243τσσ+=r五、强度理论*相当应力：r σ11σσ=r ，313σσσ-=r ，()()()][212132322214σσσσσσσ-+-+-=r σxσ六、材料的力学性质脆性材料 δ＜5% 塑性材料 δ≥5%低碳钢四阶段：（1）弹性阶段（2）屈服阶段（3）强化阶段（4）局部收缩阶段强度指标 σσb s ,塑性指标 δψ,E tg ==σα七．组合变形ε八、压杆稳定欧拉公式：2min2)(l EI P cr μπ=，22λπσE cr =，应用范围：线弹性范围，σcr <σp ，λ>λp柔度：iul =λ；ρρσπλE=；ba s σλ-=0，柔度是一个与杆件长度、约束、截面尺寸、形状有关的数据，λ↑P cr ↓σcr ↓λ>λp ——大柔度杆：22λπσE cr =λo <λ<λp ——中柔度杆：σcr=a-b λλ<λ0——小柔度杆：σcr =σs稳定校核：安全系数法：w I cr n P P n ≥=，折减系数法：][σϕσ≤=AP提高杆件稳定性的措施有：1、减少长度2、选择合理截面3、加强约束4、合理选择材料九、交变应力金属疲劳破坏特点：应力特征：破坏应力小于静荷强度；断裂特征：断裂前无显著塑性变形；断口特征：断口成光滑区和粗糙区。

材料力学知识点总结

材料力学知识点总结材料力学是研究材料在外力作用下的力学行为的一门学科，它是材料科学和工程学中的重要基础学科。

在材料力学中，我们需要了解一些基本的知识点，这些知识点对于理解材料的性能和行为具有重要意义。

本文将对材料力学的一些重要知识点进行总结，希望能够帮助读者更好地理解材料力学的基本概念。

1. 应力和应变。

在材料力学中，应力和应变是两个基本的概念。

应力是单位面积上的力，它描述了材料受力的程度。

而应变则是材料在受力作用下的变形程度。

应力和应变之间存在着一定的关系，这种关系可以通过杨氏模量和泊松比来描述。

了解应力和应变的概念对于分析材料的力学性能非常重要。

2. 弹性模量。

弹性模量是描述材料在受力后能够恢复原状的能力的一个重要参数。

不同材料的弹性模量是不同的，它反映了材料的硬度和脆性。

了解材料的弹性模量有助于我们选择合适的材料，并且在工程设计中能够更好地预测材料的性能。

3. 屈服强度和抗拉强度。

材料在受力作用下会发生塑性变形，而屈服强度和抗拉强度则是描述材料抵抗塑性变形的能力。

屈服强度是材料开始发生塑性变形的应力值，而抗拉强度则是材料抵抗拉伸破坏的能力。

这两个参数对于材料的强度和韧性具有重要意义。

4. 疲劳强度。

在实际工程中，材料往往需要承受交变载荷，这就会导致材料的疲劳破坏。

疲劳强度是描述材料在交变载荷作用下能够承受的最大应力值，了解材料的疲劳强度有助于我们预防材料的疲劳破坏。

5. 断裂韧性。

材料在受到外力作用下会发生断裂，而断裂韧性则是描述材料抵抗断裂的能力。

了解材料的断裂韧性有助于我们预测材料的寿命，并且在工程设计中能够更好地选择合适的材料。

总结。

材料力学是材料科学和工程学中的重要学科，它对于理解材料的力学性能具有重要意义。

本文对材料力学的一些重要知识点进行了总结，希望能够帮助读者更好地理解材料力学的基本概念。

通过了解应力和应变、弹性模量、屈服强度和抗拉强度、疲劳强度以及断裂韧性等知识点，我们可以更好地选择合适的材料，并且预测材料的性能和寿命，从而更好地应用于工程实践中。

完整版)材料力学知识点总结

完整版)材料力学知识点总结Summary of Material MechanicsI。

Basic nsAxial n and n: External forces act along the axis of the rod。

and internal XXX nal plane.n: XXX to the axis of the rod.Bending: Axial force N is defined as positive for XXX to the axis of the rod or in a plane containing the axis of the rod.Shear: Q is defined as positive for a XXX.Twisting: XXX.XXX: dQ/dx=q。

dM/dx=QII。

XXXXXX:XXX: ε=dΔl/dx=constantXXX:XXX: γ=ρdφ/dx=ρφXXX:XXX: ε=My/IzXXX: σ=Mz/WyShear stress: τ=QS*/IbNormal stress: σ=N/APlastic material: σu=σsXXX: σu=σbCircular shaft: XXX limitτ=GγXXX bending: XXX limit Normal bending stress:1.[σt]≤[σc]σmax≤[σ]2.[σt]≠[σc]σtmax≤[σt]。

σcmac≤[σc]Shear bending stress: τmax=Q/Iz b Elastic modulus:XXX: εmax≤[ε]n: φmax≤[φ]Bending: ymax≤[y]。

θmax≤[θ]Note: Units are XXX.N: XXXL: LengthE: Elastic modulusA: nal aread: DiameterI: Moment of inertiaP: Perimeterh: Heightb: WidthW: n modulusZ: Polar moment of inertia剪切公式：tau=\dfrac{Q}{A}\leq [\tau]$ A$—剪切面积挤压公式：sigma_{bs}=\dfrac{P}{A_j}\leq [\sigma_{bs}]$ A_j$—挤压面积圆形：tau_{max}=\dfrac{3Q}{2A}$矩形：tau_{max}=\dfrac{Q}{2A}$以上两式均发生在中性轴上截面几何性质：平行移轴公式：I_Z=I_{ZC}+a^2A$I_{YZ}=I_{ZC}+abA$组合截面：形心：bar{y}=\dfrac{\sum\limits_{i=1}^nA_iy_{ci}}{\sum\limits_ {i=1}^nA_i}$bar{z}=\dfrac{\sum\limits_{i=1}^nA_iz_{ci}}{\sum\limits_{ i=1}^nA_i}$静矩：S_Z=\sum\limits_{i=1}^nA_iy_{ci}$S_Y=\sum\limits_{i=1}^nA_iz_{ci}$惯性矩：I_Z=\sum\limits_{i=1}^n(I_Z)_i$I_Y=\sum\limits_{i=1}^n(I_Y)_i$应力分析：二向应力状态（解析法、图解法）解析法：sigma_y=\dfrac{\sigma_x+\sigma_y}{2}+\dfrac{\sigma_x-\sigma_y}{2}\cos 2\alpha-\tau_x\sin 2\alpha$tau_{xy}=\dfrac{\sigma_x-\sigma_y}{2}\sin2\alpha+\tau_x\cos 2\alpha$tau_{max}=\sqrt{\left(\dfrac{\sigma_x-\sigma_y}{2}\right)^2+\tau_x^2}$三向应力圆：sigma_{max}=\sigma_1$sigma_{min}=\sigma_1-\sigma_3$tau_{max}=\dfrac{\sigma_2}{3}$应力圆：sigma$: 拉为“+”，压为“-”tau$: 使单元体顺时针转动为“+”alpha$: 从$x$轴逆时针转到截面的法线为“+”广义虎克定律：dfrac{\epsilon_1}{E_1}=\dfrac{\epsilon_2}{E_2}=。

材料力学管梁结构知识点总结

材料力学管梁结构知识点总结管梁结构是材料力学研究的重要内容之一，它是指由管状或梁状材料构成的工程结构。

在工程实践中，管梁结构被广泛应用于桥梁、建筑、航空航天等领域。

本文将对管梁结构的相关知识点进行总结，从基本概念、计算方法、应用领域等方面进行探讨。

一、基本概念1. 管梁结构的定义：管梁结构是由管状或梁状材料构成的结构体系，其受力特点主要表现为承载弯矩和剪力。

在管梁结构中，材料的力学性能和几何形状对其承载能力具有重要影响。

2. 应力状态：在管梁结构中，常见的应力状态包括拉应力、压应力、剪应力和弯曲应力。

合理分析和设计管梁结构的应力状态是确保结构安全可靠的重要前提。

3. 本构关系：管梁结构材料在受力作用下会发生变形，其本构关系描述了材料力学性能随受力的变化规律。

常见的本构关系有线弹性、非线弹性等。

二、计算方法1. 弯曲理论：弯曲是管梁结构的主要受力形式之一。

弯曲理论通过建立受弯曲杆件的弯矩、剪力、挠度和位移之间的数学关系，用来分析和设计管梁结构的承载能力。

2. 剪力理论：剪力是管梁结构的另一重要受力形式。

剪力理论通过建立杆件的剪跨比和剪切应力之间的关系，用来评估和控制管梁结构的剪切承载能力。

3. 稳定性分析：管梁结构在受力作用下可能出现稳定性失效，如屈曲等。

稳定性分析的目的是确定结构的临界受力和失稳形态，以保证结构在设计使用条件下的可靠性。

三、应用领域1. 桥梁工程：管梁结构在桥梁工程中有广泛应用，如钢管拱桥、悬索桥等。

合理设计和施工管梁结构，能够有效提高桥梁的承载能力和抗震性能。

2. 建筑工程：管梁结构在建筑工程中常用于构建大跨度、高层建筑。

合理选择和设计管梁结构，能够满足建筑物对强度、刚度和稳定性的要求。

3. 航空航天工程：管梁结构在航空航天工程中具有重要应用，如飞机机翼、火箭发动机等。

合理设计和制造管梁结构，能够提高航空器的飞行性能和安全可靠性。

综上所述，管梁结构是材料力学研究的重要方向之一。