材料力学的名词解释
材料力学名词解释(1)
名词解释
第一章:
1弹性比功:金属材料吸收弹性变形功的能力,一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2.滞弹性:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。
3.循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
4.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。
5.解理刻面:这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6.塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。
韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
7.解理台阶:当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成一个高度为b的台阶。
8.河流花样:解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。
9.解理面:是金属材料在一定条件下,当外加正应力达到一定数值后,以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,因与大理石断裂类似,故称此种晶体学平面为解理面。
10.穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可以是脆性断裂。
沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆性断裂。
11.韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时,冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变
12.弹性不完整性:理想的弹性体是不存在的,多数工程材料弹性变形时,可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等
材料力学--名词解释与简答题及答案
材料力学—名词解释与简答题及答案
一、名词解释
1.强度极限:材料σ-ε曲线最高点对应的应力,也是试件断裂前的最大应力。
2.弹性变形:随着外力被撤消后而完全消失的变形。
3..塑性变形:外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。
4..延伸率:δ=(l1-l)/l×100%,l为原标距长度,l1为断裂后标距长度。
5.断面收缩率:Ψ=(A-A1)/A×100%,A为试件原面积,A1为试件断口处面积。
6.工作应力:杆件在载荷作用下的实际应力。
7.许用应力:各种材料本身所能安全承受的最大应力。
8.安全系数:材料的极限应力与许用应力之比。
9.正应力:沿杆的轴线方向,即轴向应力。
10.剪应力:剪切面上单位面积的内力,方向沿着剪切面。
11.挤压应力:挤压力在局部接触面上引起的压应力。
12.力矩:力与力臂的乘积称为力对点之矩,简称力矩。
13.力偶:大小相等,方向相反,作用线互相平行的一对力,称为力偶
14.内力:杆件受外力后,构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。
15.轴力:横截面上的内力,其作用线沿杆件轴线。
16.应力:单位面积上的内力。
17..应变:ε=Δl/l,亦称相对变形,Δl为伸长(或缩短),l为原长。
18.合力投影定理:合力在坐标轴上的投影,等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。
19.强度:构件抵抗破坏的能力。
20.刚度:构件抵抗弹性变形的能力。
21.稳定性:受压细长直杆,在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。
22.虎克定律:在轴向拉伸(或压缩)时,当杆横截面上的应力不超过某一限度时,杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比,与横截面积A成正比。
材料力学性能及名词解释
材料力学性能及名词解释
材料力学性能及名词解释
1.屈服点(σs)
钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)
2.屈服强度(σ0.2)
有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)
材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)
材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比(σs/σb)
钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈
强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6.硬度
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布
氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)
(完整版)材料力学名词解释(1)
名词解释
第一章:
1弹性比功:金属材料吸收弹性变形功的能力,一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2.滞弹性:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象.
3.循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
4.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象.
5.解理刻面:这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6.塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力.
韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
7。解理台阶:当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成一个高度为b的台阶.
8.河流花样:解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。
9。解理面:是金属材料在一定条件下,当外加正应力达到一定数值后,以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,因与大理石断裂类似,故称此种晶体学平面为解理面.
10.穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可以是脆性断裂。
沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆性断裂。
11.韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时,冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变
12.弹性不完整性:理想的弹性体是不存在的,多数工程材料弹性变形时,可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等
材料力学的名词解释
材力的任务
在满足强度、刚度、稳定性的要求下,以最经济的代价为杆件确定合理的形状、尺寸,选择适宜的材料提供必要的理论设计方法。
强度
杆件在外载作用下,抵抗断裂或迫害的能力。如钢轴的屈服或断裂等。
刚度
杆件在外载作用下,抵抗弹性变形的能力。
稳定性
杆件在压力外载作用下,保持其原有平衡状态的能力。
变形固体,小变形
在外力作用下,一切固体都会发生变形。材料力学主要研究小变形杆件。
关于材料的基本假定
材料力学对工程材料作理想化的简化,假定
(1)连续性假定:物体的结构是密实、无空隙的,因而其力学性能是连续的。(2)均匀性假定:物体内各点材料均匀分布,其力学性能是均匀一致的。
(3)各向同性假定:物体内任一点处沿各个方向的力学性能都相同。
外力
外部物体对杆件的作用力,包括外加载荷和约束反力。载荷缓慢地由零增加到某一定值后,不再随时间变化,保持不变或变动很不显著,称为静载荷;载荷随时间而显著变化称为动载荷。连续分布于物体内部各点上的力称为体积力;作用于物体表面上的力称为表面力。
内力
由于构件变形,其内部各部分材料之间因相对位置发生改变,而引起相邻部分的附加相互作用力,称为内力。内力与外加载荷的大小和约束的方式有关,求内力要用截面法。
截面法
用假想截面把构件分成两部分,以显示并确定内力的方法。其主要步骤为:
(1) 切取。在欲求内力处假想用一截面将杆件切开为两部分,取其方便计算的一部分为研究对象。
(2) 代替。弃去部分对留下部分的作用用截面上的内力来代替。
(3) 平衡求解。用平衡方程求解未知内力。
应力
单位面积上的内力,表示某截面微面积处内力的密集程度。
材料力学名词解释
材料力学名词解释
1、极限强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、(略)
2、屈服点:即屈服极限,材料在外力作用下达到一定程度时,即使外力不再增加,而
变形仍继续,这种现象叫“屈服” 。开始发生屈服现象时的应力叫屈服点(或叫屈服强度)
3、泊松比:横向应变与纵向应变之比值称为泊松比µ,也叫横向变性系数,它是反映材料
横向变形的弹性常数。(弹性阶段时)
4、条件屈服
强度
+ , - 有些金属的屈服点极不明显,工程上常规定以产生永久残余变形量为
+ , -.时的应力大小,作为条件屈服强度
抗剪强度外力与材料轴线垂直,并对材料呈剪切作用,这时的应力叫做抗剪强度- 弹性极限/ ()*
外力去除而消失的变形称为弹性变形,在弹性变形范围内,材料所能承受
的最大应力,叫做弹性极限
0 塑性(范性)—材料能产生永久变形而不破坏的能力,称为塑性,也叫范性
伸长率
(延伸率)1
材料试样被拉断后,标距长度的伸长量与原标距长度比的百分值叫做伸长
率(或叫延伸率)
短试棒
长试棒
!+
. 试棒的标距等于1 倍直径
试棒的标距等于!+ 倍直径
断面收缩率
(收缩率)
材料被拉断时断面缩小面积与原断面的百分比叫断面收缩率(或叫收缩
率)
# 硬度—材料抵抗硬的物体压入它的表面的能力,叫做硬度
布氏硬度23
()*
用一定直径的淬硬钢球,在一定的负荷作用下,压入试件表面,然后以材料
表面上凹坑的表面积来除负荷,其商即为硬度值
洛氏硬度24 以一定的负荷把淬硬钢球或顶角为!-+5圆锥形金刚石压入被试验材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。采用不同的压头和负荷所测得的硬度值
分别是246、243、247来表示
材料力学名词解释
材料力学名词解释
弹性模量。
弹性模量是材料的一种力学性能参数,它表示了材料在受力后的变形能力。弹
性模量越大,材料的刚度就越大,即在受力后材料的形变能力越小。常见的弹性模量有静态弹性模量、剪切模量和体积模量等。
屈服强度。
屈服强度是材料在受力后开始产生塑性变形的临界点。当材料受到足够大的外
力作用时,会超过其屈服强度,从而产生塑性变形。屈服强度是材料抗拉或抗压的能力的体现。
断裂韧性。
断裂韧性是材料抗断裂的能力。它表示了材料在受到外力作用下能够抵抗破裂
的能力。断裂韧性越大,材料的抗破裂能力就越强。
蠕变。
蠕变是材料在高温和大应力条件下产生的一种缓慢变形现象。在高温环境下,
材料会逐渐发生形变,这种变形叫做蠕变。蠕变会导致材料的性能下降,因此在高温环境下需要考虑蠕变对材料性能的影响。
疲劳强度。
疲劳强度是材料在受到交替或循环加载时能够承受的最大应力。疲劳强度是材
料在交替加载下抗疲劳破坏的能力的体现。
塑性变形。
塑性变形是材料在受力后产生的不可逆变形。当材料受到足够大的外力作用时,会发生塑性变形,即材料的形状和尺寸会发生永久性的改变。
强度。
强度是材料抵抗外力破坏的能力。它是材料在受力下能够承受的最大应力。强度是材料力学性能中的重要参数,直接影响着材料的使用寿命和安全性。
延展性。
延展性是材料在受力后产生的变形能力。它表示了材料在受力后能够发生多大程度的形变。常见的延展性指标有断面收缩率和伸长率等。
韧性。
韧性是材料在受力下能够吸收能量的能力。它是材料抵抗断裂的能力的体现。韧性越大,材料的抗破裂能力就越强。
总结。
材料力学的基本概念
材料力学的基本概念
材料力学是一种研究材料承受外力的理论和实验结合的一门工程学科,是力学专业下的一个分支学科。材料力学研究的内容包括:材料的机械性质、结构的力学参数、材料及其结构的强度和稳定性、受外力作用的断裂、疲劳、振动及其相关数学模型的分析等。
一、材料的机械性质。材料机械性质是指材料本身的特性,它可以描
述材料在在力学作用下的变形特性和强度特性,其中包括材料的塑性性能、韧性特性及耐久性特性等,这些特性决定了材料和结构在受力作用下的行为。
二、结构的力学参数。结构的力学参数是指结构系统的一些力学指标,它可以使用材料本身的物理性能、结构的几何形状、材料的实际表现等特
性来描述,例如接缝的连续性、材料的屈服强度和断裂强度的影响、接缝
结构的稳定性等,这些参数将确定结构对外力的响应。
三、材料及其结构的强度和稳定性。材料及其结构的强度和稳定性是
指结构对外力的响应能力,这些参数将决定结构对外力的强度以及承受这
种外力的稳定性,它们包括材料的强度、结构的几何形状、结构的连续性
和材料的实际表现等方面的参数,其中材料的强度,特殊情况下,设计极
限可以达到材料的理论屈服点延长。
材料力学性能及名词解释
1.屈服点(σs)
钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)
2.屈服强度(σ0.2)
有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)
材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)
材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比(σs/σb)
钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈
强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6.硬度
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)
以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
材料力学名词解释
**弹性比功:又称弹性比能。应变必能。表示金属吸收弹性变形功的能力。
**滞弹性:在弹性范围内快速加载后,随时间的延长产生附加的弹性应变现象
**循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力。
**包申格现象;金属材料经过预先加载产生少量属性变形,卸载后。再固向加载,规定残余伸长,应力增加:反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。称为包申格现象。
**韧脆转变(低温脆性):实验温度低于某一温度tk时,会由韧性状态转变为脆性状态,冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔具体型为穿晶解理性断口状态由纤维变为结晶状。
**E(G)弹性模量:E=σ/εG= τ/ γ物理意义:抵抗弹性变形能力大小,应力和应变的比值,表面原子间结合力大小
**σr规定残余伸长应力=Fr/A0在应力松弛试验中,任意时间试样上保持的应力成为。。评定材料应力松弛稳定性的指标。
**σ0.2屈服强度。σs屈服点
应变硬化指数:S=ke的n次幂,物理意义:抵抗均匀塑性变形的能力。技术意义:对加工硬化敏感,n越大,应变硬化效益越高,根据n至选工程材料
**应力状态软性系数:用金属所受的最大切应力τmax与所受的最大的正应力σmax比值表示他们的相对大小,既应力状态软性系数。
**缺口效应:由于缺口的存在,在静载荷的作用下缺口截面的应力状态将发生变化,产生所谓的缺口效应。
**缺口敏感度:用缺口式样的抗拉强度σbn与截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb的比值表示**NSR:缺口敏感度。物理意义:金属材料的缺口敏感性的指标。技术意义:安全性力学性的指标。值越大,缺口敏感性越小
材料力学名词解释
材料力学名词解释
材料力学名词解释
1弹性比功:金属材料吸收弹性变形功的能力,一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2.滞弹性:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。
3.循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
4.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。
5.解理刻面:这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6.塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。
韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
7.解理台阶:当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成一个高度为b 的台阶。
8.河流花样:解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。
9.解理面:是金属材料在一定条件下,当外加正应力达到一定数值后,以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,因与大理石断裂类似,故称此种晶体学平面为解理面。
10.穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可以是脆性断裂。沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆性断裂。
11.韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时,冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变
12.弹性不完整性:理想的弹性体是不存在的,多数工程材料弹性
变形时,可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等
(完整版)材料力学名词解释(1)
名词解释
第一章:
1弹性比功:金属材料吸收弹性变形功的能力,一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2.滞弹性:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。
3.循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
4.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。
5.解理刻面:这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6.塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。
韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
7.解理台阶:当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成一个高度为b的台阶。
8.河流花样:解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。
9.解理面:是金属材料在一定条件下,当外加正应力达到一定数值后,以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,因与大理石断裂类似,故称此种晶体学平面为解理面。
10.穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可以是脆性断裂。
沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆性断裂。
11.韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时,冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变
12.弹性不完整性:理想的弹性体是不存在的,多数工程材料弹性变形时,可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等
材料力学性能名词解释
1.刚度:指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。工程商,弹性模量被称为材料的刚度。
2.形变强化:随着塑性变形量的增加,金属流变强度也增加,这种现象称为形变强化或加工硬化。
3.弹性极限:材料有弹性形变过渡到弹-塑性变形时的应力。
4.滞弹性:在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象。
5.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形(残余应变为1%~4%),卸载后再同向加载,规定残余伸长应力(弹性极限或屈服强度)增加;反向加载,规定残余伸长应为降低(特别是弹性极限在反向加载时几乎降低到0)的现象。
6.弹性变形:材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质称为弹性。这种可恢复的变形称为弹性变形。
7.弹性比功:表示单位体积金属材料吸收弹性变形功的能力,又称弹性比应变能。
8.抗拉强度:韧性金属式样拉断过程中最大力所对应的应力,称为抗拉强度。
9.韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
10.脆性断裂:是突然发生的断裂,断裂前基本上不发生塑性变形,没有明显征兆。
11.磨损:机件表面相接触并做相对运动时,表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑,
使表面材料逐渐损失,造成表面损伤的现象。
12.冲击韧性:在冲击载荷作用下,金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
13.应力腐蚀开裂:金属在拉应力和特定的化学介质共同作用下,经过一段时间后所产
生的低应力脆断现象,称为应力腐蚀断裂。
14.等温强度:晶粒强度与晶界强度相等的温度。
15.缺口效应:绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体,往往存在截面的
材料力学性能及名词解释
材料⼒学性能及名词解释
1.屈服点(σs)
钢材或试样在拉伸时,当应⼒超过弹性极限,即使应⼒不再增加,⽽钢材或试样仍继续发⽣明显的塑性变形,称此现象为屈服,⽽产⽣屈服现象时的最⼩应⼒值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外⼒,Fo为试样断⾯积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(⽜顿)/mm2,
(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)
2.屈服强度(σ0.2)
有的⾦属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产⽣永久残余塑性变形等于⼀定值(⼀般为原长度的0.2%)时的应⼒,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)
材料在拉伸过程中,从开始到发⽣断裂时所达到的最⼤应⼒值。它表⽰钢材抵抗断裂的能⼒⼤⼩。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最⼤拉⼒,Fo为试样截⾯⾯积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)
材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分⽐叫伸长率或延伸率。
5.屈强⽐(σs/σb)
钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的⽐值,称为屈强⽐。屈
强⽐越⼤,结构零件的可靠性越⾼,⼀般碳素钢屈强⽐为0.6-0.65,低合⾦结构钢为0.65-0.75合⾦结构钢为0.84-0.86。
6.硬度
硬度表⽰材料抵抗硬物体压⼊其表⾯的能⼒。它是⾦属材料的重要性能指标之⼀。⼀般硬度越⾼,耐磨性越好。常⽤的硬度指标有布⽒硬度、洛⽒硬度和维⽒硬度。
⑴布⽒硬度(HB)
以⼀定的载荷(⼀般3000kg)把⼀定⼤⼩(直径⼀般为10mm)的淬硬钢球压⼊材料表⾯,保持⼀段时间,去载后,负荷与其压痕⾯积之⽐值,即为布⽒硬度值(HB),单位为公⽄⼒/mm2 (N/mm2)。
材料力学名词
材料力学名词
1.荷载:厂房外墙受到风的压力,吊车梁受到吊车和起吊物的重力,
轧钢机受到钢坯变形时的阻力等,这些力称为荷载.
2.应力:杆件截面上的分布内力集度,称为应力.
3.应力状态:通过一点的所有不同方位截面上应力的全部情况,称
为该点的应力状态.
4.单轴应力状态:一点处的应力状态由其横截面上的正应力σ。即
可完全确定,这样的应力状态称为单轴应力状态。
5.扭矩:作用在圆筒任一截面上的内力偶矩称为扭矩。
6.相对扭转角:圆筒两端截面之间相对转动的角位移,称为相对扭
转角。
7.梁:凡是以弯曲为主要变形杆件,通称为梁。
8.静定梁:如果梁有一个固定端,或有一个固定铰支座和一个可动
铰支座,则其三个支反力可由平面力系的三个独立的平衡方程求
出,这样的梁称为静定梁。
9.超静定梁:梁的支反力数目多于独立平衡方程数目,此时仅用平
衡方程就无法确定其所有的支反力,这样的梁称为超静定梁。10.纯弯曲:若梁在某段内各横截面上的剪力为0,弯矩为常量,则
该段梁的弯曲称为纯弯曲。
11.平面假设:梁在受力弯曲后,其原来的横截面仍为平面,并绕垂
直于纵对称面的其一截面旋转,且仍垂直于梁变形后的轴线,这
样的弯曲问题称为平面假设。
12.中性层:由于变形的连续性,中间必有一层纵向线o1o2无长度
变化,称为中性层。
13.中性轴:中性层与横截面的交线称为中性轴。
14.超静定问题:这类不单凭静力学平衡方程求解的问题,称为超静
定问题。
15.超静定次数:未知力数超过平衡方程数的数目,称为超静定次数。
16.平面应力状态:单元体有一对平面上的应力等于0,即不等于0
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荷载
强度
定义1:材料或结构在不同的环境条件下承受外载荷的能力。
定义2:材料在经受外力或其他作用时抵抗破坏的能力。
金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。
刚度
定义1:作用在弹性元件上的力或力矩的增量与相应的位移或角位移的增量之比。
定义2:结构或构件抵抗弹性变形的能力,用产生单位应变所需的力或力矩来量度。
稳定性
定义4:结构或构件受力后保持原有稳定平衡状态的能力。
定义5:保持原有直线形式平衡的能力。
轴向
轴向通常是针对圆柱体类物体而言,就是圆柱体旋转中心轴的方向,即与中心轴共同的方向。“径向”垂直于“轴向”,即圆柱体端面圆的半径或直径方向。径向与轴向空间垂直。物理中分析物体受力或运动时也会用到这个概念。
横截面
横截面定义为垂直于梁的轴向的截面形状。
纵向
工程上如果没有特殊约定的话,则较长的的方向称为纵向,较短的方向为横向,这个说法也可以这么理解来和生活上的说法统一,将较长边立起来,则较长边即上下方向(纵向)。
体力
定义:也称体积力,作用于构件内部所有质点上的力(如重力、惯性力)。
面力
定义:也称表面力,作用于构件表面的力(如风力、雪载荷)。
分布力
定义:连续分布于构件某一范围内的力,由于材料力学的研究对象主要是杆件,因此常将体力和面力简化为沿杆轴线分布的力,简称分布力,并用小写字母p、q等表示。
分布力集度
定义:以每单位长度上分布力合力的大小表示其作用的强弱程度,常用单位是牛顿/米(N/m)。
集中力
定义:作用于构件某点处的力,常用大写字母P、Q等表示,常用单位是牛顿(N)。
内力
因受载荷作用而新增加的内力称为附加内力,附加内力将随载荷增加而增大,由于材料性能所限,附加内力到达一定限度时构件即发生破坏。可见附加内力与构件的强度、刚度和稳定性密切相关,因此材料力学只研究附加内力,并把它简称为内力。
应力
材料力学中通常把总应力p分解成垂直于截面的正应力和切于截面的剪应力。