材料力学课程总结(同)
材料力学期末总结
材料力学期末总结材料力学是研究材料受力、变形和破坏行为的一门学科,它是材料科学与工程中的基础学科之一,在工程材料的选用、设计和制造过程中起着重要的作用。
通过学习材料力学,我对材料的力学性能和应用有了更深入的了解,同时也掌握了一些重要的力学分析方法和计算技巧。
在本学期的学习中,我首先学习了材料的基本力学性质,包括拉伸、压缩、剪切、扭转等力学现象的描述和分析方法。
我了解了材料在受力作用下发生的变形行为和力学性能的定义,比如杨氏模量、屈服强度、延伸率等。
在学习这些理论知识的同时,我也进行了一些实验来验证这些性质的实际表现,加深了对材料力学的理解。
接着,我学习了材料的破坏行为和破坏机理。
了解了常见的破坏模式,如拉伸断裂、压缩破碎、剪切失稳等,以及破坏过程中的变形和能量吸收情况。
通过学习材料的破坏行为,我可以针对不同情况下的工程应用,选择更合适的材料和加工工艺,提高产品的可靠性和安全性。
进一步地,我学习了应变能与材料的应力-应变关系,在这方面我学到了弹性模量、屈服强度、抗拉极限等与材料本身力学性能相关的重要物理量。
我学习了应力-应变曲线的绘制和分析方法,以及材料的变形机制和形变过程。
除了这些基础知识,我还学习了一些力学分析的方法和计算技巧,包括静力学平衡条件、动力学平衡条件等,可以用来分析复杂的力学问题。
我学习了弹性力学、塑性力学等基本的力学理论,并通过习题的练习巩固了这些知识。
通过这门课程的学习,我深切体会到了材料力学作为工程材料领域的一门基础学科的重要性。
掌握材料力学对于材料科学与工程的学习和研究具有很强的指导作用,可以帮助工程师选用合适的材料、设计合理的结构,提高产品的性能和可靠性,减少工程事故的发生。
在学习的过程中,我也遇到了一些困难和挑战。
比如,某些概念的理解较为抽象,需要通过大量的实例来加深理解;某些计算方法和公式的推导过程繁琐,需要耐心和细心去处理。
但是,我通过课堂的学习和课后的练习,逐渐克服了这些困难,提高了自己的学习能力和分析问题的能力。
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》教学实践总结
《材料力学》教学实践总结一、课程概述材料力学是一门研究材料在受力状态下的力学行为的学科,是工科相关专业的重要基础课程。
通过本课程的学习,学生能够掌握材料力学的基本概念、原理和方法,培养分析和解决工程实际问题的能力。
二、教学目标1. 使学生掌握材料力学的基本理论和方法,能够熟练地进行内力、应力和变形分析。
2. 培养学生的工程观念,使学生能够将理论知识应用于实际工程问题的分析和设计中。
3. 通过实验教学,培养学生的实验技能和数据处理能力。
4. 提高学生的学习能力和创新精神,为今后的学习和工作打下坚实的基础。
三、教学内容1. 材料力学的基本概念和原理,包括内力、应力、应变等。
2. 材料的力学性能,包括拉伸、压缩、扭转、弯曲等。
3. 杆件的内力分析和应力计算,包括截面法、平衡方程等。
4. 杆件的变形分析和刚度计算,包括叠加原理、单位荷载法等。
5. 压杆稳定问题,包括欧拉公式、压杆的临界荷载等。
6. 材料力学实验,包括拉伸实验、压缩实验、扭转实验等。
四、教学方法1. 课堂讲授:采用多媒体教学手段,结合工程实例进行讲解,注重启发式教学,引导学生思考和分析问题。
2. 实验教学:通过实验操作,使学生加深对理论知识的理解,提高实验技能和数据处理能力。
3. 案例教学:引入实际工程案例,让学生在解决实际问题的过程中提高应用能力。
4. 讨论教学:组织学生进行小组讨论,培养学生的团队协作精神和沟通能力。
五、教学效果评估1. 平时作业:通过布置作业,检查学生对知识的掌握情况。
2. 期中考试和期末考试:通过考试,评估学生对课程内容的整体掌握情况。
3. 实验报告:通过实验报告,了解学生的实验技能和数据处理能力。
4. 课堂表现:通过观察学生的课堂表现,评估学生的学习态度和参与度。
六、教学实践中的问题及解决措施1. 学生基础差异较大:由于学生的基础知识水平不同,导致教学过程中存在一定的困难。
针对这一问题,采取了分层教学的方法,根据学生的基础情况进行分层教学,确保每个学生都能跟上教学进度。
材料力学学习心得
材料力学学习心得材料力学学习心得材料力学是工程力学的重要分支之一,是研究材料的力学性质及其使用时的特性的一门学科。
在材料科学和力学学科中具有极其重要的意义,涉及到了各个方面的力学知识,对于工程的设计与制造具有重要的指导作用。
我在学习材料力学这门课程的过程中,不仅学习到了知识,更重要的是学会了如何思考和运用知识。
在这里,我将分享我的材料力学学习心得。
一、理论知识学习学习材料力学首先需要掌握一些必要的理论基础,比如弹性模量、屈服强度、断裂韧性等材料的重要参数。
同时,也需要了解各种载荷作用下,材料的本构关系和应力分布情况,以及应变能、弹性势能和塑性势能等各种能量概念。
学习理论知识需要方法,我总结了以下几点:(1)多阅读教材和参考书:教材上的知识对于初学者来说是最基础又最重要的。
我通过多次阅读教材,对基础概念和公式进行了深刻理解。
另外,查阅相关的参考书籍也可以得到更为深入的认识。
(2)多画图:建立物理模型是学习材料力学的关键。
而画图是最有效的建模方式之一,可以将抽象的概念形象化。
在课堂上和自学中,我总喜欢配合着绘制图示来掌握概念。
(3)多做习题:习题的练习有助于将知识实践化。
我常常通过做习题巩固理解和加强记忆。
二、课程考查除了理论知识的学习以外,课程考查也是不可缺少的一部分。
学习过程中,我通过以下几条方式来备考:(1)题目分类:课程考试基本上是对理论的考查。
为了做好考试,我会将课堂中的重点和难点笔记注册,然后按照时间变化和知识点进行分类。
同时,对于常见的考试题模式和特点作出总结,用其格式继续练习,做题提高。
(2)平时练习:除了课上的练习以外,我也会定期进行模拟考试和在线测试,在测试过程中不仅可以提高考试的熟练度和效率,同时也可以测量自己对知识点的掌握情况。
三、工程实际学习材料力学并不只是纯理论的学习。
在工程实际应用过程中,材料力学知识的运用和理解非常重要。
我们需要掌握材料的性质和特点,同时我们还需要了解不同材料的强度、弹性、稳定性等特点,在实际工程设计中做出科学的决策。
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具有重要的意义。
以下是对材料力学主要知识点的总结。
一、拉伸与压缩拉伸和压缩是材料力学中最基本的受力形式。
在拉伸或压缩时,杆件的内力称为轴力。
通过截面法可以求出轴力的大小,轴力的正负规定为拉力为正,压力为负。
胡克定律描述了应力与应变之间的线性关系,在弹性范围内,应力与应变成正比,即σ =Eε,其中σ为正应力,ε为线应变,E 为材料的弹性模量。
材料在拉伸和压缩过程中会经历不同的阶段。
低碳钢的拉伸实验是研究材料力学性能的重要手段,其拉伸曲线可分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
通过拉伸实验可以得到材料的屈服极限、强度极限等重要力学性能指标。
二、剪切与挤压剪切是指在一对大小相等、方向相反、作用线相距很近的横向外力作用下,杆件的横截面发生相对错动的变形形式。
剪切面上的内力称为剪力,其大小可以通过截面法求得。
在工程中,通常还需要考虑连接件的挤压问题。
挤压面上的应力称为挤压应力,其大小与挤压面的面积和外力有关。
三、扭转扭转是指杆件受到一对大小相等、方向相反、作用面垂直于杆件轴线的力偶作用时,杆件的横截面将绕轴线发生相对转动的变形形式。
圆轴扭转时,横截面上的内力为扭矩。
扭矩的正负规定为右手螺旋法则,拇指指向截面外为正,指向截面内为负。
根据材料力学的理论,圆轴扭转时横截面上的切应力呈线性分布,最大切应力发生在圆周处。
四、弯曲弯曲是指杆件在垂直于轴线的外力或外力偶作用下,轴线由直线变为曲线的变形形式。
梁在弯曲时,横截面上会产生弯矩和剪力。
弯矩的正负规定为使梁下侧受拉为正,上侧受拉为负;剪力的正负规定为使截面顺时针转动为正,逆时针转动为负。
弯曲正应力和弯曲切应力是弯曲问题中的重要应力。
弯曲正应力沿截面高度呈线性分布,最大正应力发生在截面的上下边缘处。
弯曲切应力在矩形截面梁中,其分布规律较为复杂,但在一些常见的情况下,可以通过公式进行计算。
材料力学总结
比能(应变能密度):单位体积内的应变能,用u 表示。轴向拉压杆弹性比能:
第2章 剪切
2.1、工程中的剪切问题
在构件连接处起连接作用的部件,称为连接件。例如:螺栓、铆钉、键、销等。连接件虽小,起着传递载荷的作用。
受力特点:作用在构件两个相对侧面的横向外力的合力大小相等、方向相反、作用线相距很近。
塑性材料:曲线主要部分与拉伸曲线重合,弹性模量E、屈服点 相同,屈服阶段过后开始逐渐分叉。
脆性材料:抗压能力远比抗拉能力强。
1.6、轴向拉伸和压缩时的强度计算
(1)许用应力、极限应力、安全系数
许用应力:
极限应力:
安全系数:n
a)主观设定条件与客观实际之间的差距:如材料强度离散性、荷载估计不充分、计算公式近似、其他影响强度的因素。
变形规律分析:横截面上无正应力,只产生垂直于半径的均匀分布的剪应力t ,沿周向大小不变,方向与该截面的扭矩方向一致,剪应力合力与外扭矩平衡。
(2)薄壁圆筒剪应力t 和应变
(3)剪应力(切应力)互等定理
单元体的四个侧面上只有剪应力而无正应力作用,这种应力状态称为纯剪切应力状态。
横截面上的应力:设横截面积为A,则有拉伸(或压缩)正应力:
1.4、拉压变形与胡克定律
(1)拉(压)杆的轴向变形
杆件的轴向变形为 , ,式中 、 分别为变形前、后杆的长度。当杆的应力不超过材料的比例极限时,可以应用胡克定律计算杆的轴向变形。
纵向变形的胡克定律:
在比例极限内,杆的纵向变形△l与轴力N、杆长l成正比,与乘积EA成反比。乘积EA,称为杆的抗拉压刚度,其中E为材料的弹性模量。变形的正负号以伸长为正,缩短为负。
四、材料力学基本假设
材料力学总结
r
dA
max
Wp
Ip
max
Wt 称作抗扭截面系数,单位为 mm3 或 m3.
扭转强度条件 (Strength Condition)
1. 数学表达式(Mathematical formula) 2.强度条件的应用
max
Tmax [ ] Wp
(Application of strength condition)
内 容 问 题
对 象
构 基
轴向 拉压
件 变 形
弯曲
本
剪切
组
拉压 弯
合
偏心 拉压
变
形
弯扭 组合
扭转
斜弯 曲
强 度 计 算
外力 分析 内力 计算 内力 图 应力 计算 强度 计算
无
同基本 变形
刚度计算 压杆稳定
无
压杆分类 临界应力计算 临界力计算
无
稳定计算
结 束
一、轴向拉伸与压缩总 结
一、轴向拉伸与压缩总结
相当应力(Equivalent stress)
把各种强度理论的强度条件写成统一形式
r 称为复杂应力状态的相当应力.
σr [ ]
r1 1
σ r 2 σ1 μ ( σ 2 σ 3 ) σ r 3 σ1 σ 3 1 σr 4 [( σ1 σ 2 )2 (σ 2 σ 3 )2 (σ 3 σ1 )2 ] 2
因此,该轴满足强度要求.
·
例题2 图示等直杆,已知直径d=40mm,a=400mm,材料的剪切弹性 模量G=80GPa,DB=1°. 试求: (1) AD杆的最大切应力; (2)扭转角 CA Me 解:画扭矩图 Tmax= 3Me D C B A 2Me 3Me
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。
最新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)------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx材料力学知识点归纳总结(完整版)1.材料力学:研究构件(杆件)在外力作用下内力、变形、以及破坏或失效一般规律的科学,为合理设计构件提供有关强度、刚度、稳定性等分析的基本理论和方法.2.理论力学:研究物体(刚体)受力和机械运动一般规律的科学。
3.构件的承载能力:为保证构件正常工作,构件应具有足够的能力负担所承受的载荷。
构4.件应当满足以下要求:强度要求、刚度要求、稳定性要求5。
变形固体的基本假设:材料力学所研究的构件,由各种材料所制成,材料的物质结构和性质虽然各不相同,但都为固体。
任何固体在外力作用下都会发生形状和尺寸的改变-—即变形。
因此,这些材料统称为变形固体.第二章:内力、截面法和应力概念1.内力的概念:材料力学的研究对象是构件,对于所取的研究对象来说,周围的其他物体作用于其上的力均为外力,这些外力包括荷载、约束力、重力等。
按照外力作用方式的不同,外力又可分为分布力和集中力。
2.截面法:截面法是材料力学中求内力的基本方法,是已知构件外力确定内力的普遍方法。
已知杆件在外力作用下处于平衡,求m-m截面上的内力,即求m-m截面左、右两部分的相互作用力。
首先假想地用一截面m-m截面处把杆件裁成两部分,然后取任一部分为研究对象,另一部分对它的作用力,即为m-m截面上的内力N。
因为整个杆件是平衡的,所以每一部分也都平衡,那么,m-m截面上的内力必和相应部分上的外力平衡.由平衡条件就可以确定内力.例如在左段杆上由平衡方程N-F=0 可得N=F3.综上所述,截面法可归纳为以下三个步骤:1、假想截开在需求内力的截面处,假想用一截面把构件截成两部分。
2、任意留取任取一部分为究研对象,将弃去部分对留下部分的作用以截面上的内力N来代替。
材料力学实验》课程心得
《材料力学实验》课程心得班级:姓名:学号:《材料力学实验》课程心得材料力学是一门专业基础课,它是结构力学、机械原理、机械振动等课程的基础。
材料力学课程是研究物体材料工艺一般规律的学科,它既是高等院校工科专业的一门核心技术基础课程之一,又是一门能直接用于工程实际的应用学科,材料力学对工科学生学习后续专业知识(机械原理、机械设计、弹性力学等)过渡起到桥梁作用,也在开发学生智力、培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力和创新能力以及解决工程实际问题的能力方面有重大影响。
作为黑科技的一名学生,在参加材料力学实验的学习中,我深刻地体验到,材料力学实验是材料力学课程重要的、不可缺少的组成部分,是实践性教学和启发性教学的重要环节,“而材料力学在工程技术人才培养中的重要性是不可动摇的”。
力学学科具有鲜明的基础性和实用性, 随着科学与技术的发展, 理论力学课程面临着深化基础理论与加强工程实际应用的双重任务。
结合机械类各专业的特点, 加强工程概念和实践性内容, 在例题、思考讨论题、理论与实践的应用方面增添具有工程背景的问题;理论力学是各工程专业的基础学科, 需要和各专业课有紧密的联系中,同样,各专业课内容也要和理论力学课相沟通。
两类学科的交叉与相溶应是教学体系改革的良好途径。
通过材料力学的实验,我明白了很多的道理,实践出真知,纸上得来终觉浅,只有透过实验加上理论的知识,才能学习到更多地知识,而单单只学习课本上的知识,只会纸上谈兵,和实验学习的更本不是一回事。
我认为对该课程的传统教学模式进行改革,能够改变原有的被动学习模式,在活跃课堂气氛, 启迪思维, 使能在较短时间内获得更多更扎实的知识方面有积极作用,也能显著提高综合素质。
经过做了多次的实验,我意识到了过于强调设计性、综合性实验的比例自从全面推进素质教育以来,实验教学内容也在不断地进行改革和创新,增加综合性和设计性实验以提高学生的思维方式和创新能力是实验教学内容改革的方向。
材料力学实验期末总结
材料力学实验期末总结材料力学实验是我大学期间学习专业课程的一部分,通过参与实验,我进一步加深了对材料的理论知识的理解,并能够将理论知识应用到实践中。
在这个学期的材料力学实验课程中,我参与了多个实验项目,积累了丰富的实验经验。
在这篇期末总结中,我将回顾和总结每个实验的过程和结果,并对实验中的不足之处提出改进意见。
第一次实验是关于杨氏模量的测量。
这个实验旨在通过实验测定材料的弹性模量,从而了解材料的力学性能。
在实验中,我们首先收集了不同材料的数据,并使用悬挂质量的方法进行了实验测量。
通过实测悬挂质量和理论计算弹性恢复力之间的关系,我们计算出了样品的杨氏模量。
通过与理论值进行比较,我们发现实验结果与理论值相差较小,证明了该方法的准确性。
然而,我们注意到实验中样品的测量精度有待改进。
在以后的实验中,我们可以使用更精确的仪器,如激光干涉测量仪,来提高测量精度。
第二次实验是关于拉伸实验的。
拉伸实验是非常重要的实验方法,用于研究材料在拉伸过程中的变形和破坏机理。
在实验中,我们使用了材料力学实验机进行了拉伸实验,并测得了应力和应变的曲线。
通过分析曲线,我们可以得到材料的屈服点、弹性阶段、屈服阶段和断裂阶段。
通过与材料的力学性能进行对比,我们可以得出结论。
然而,我们在实验过程中遇到了一些困难,例如在夹具上夹持样品时的不均匀力导致了实验结果的不准确,以及样品的塑性变形导致了实验结果的偏差。
为了提高实验结果的准确性,我们可以改进夹具的设计,并选择更适合的样品。
第三次实验是关于硬度测量的。
硬度是材料的一个重要性能指标,它反映了材料的抗压性能和抗划伤性能。
在实验中,我们使用了洛氏硬度计和巴氏硬度计进行了硬度测量。
通过改变试样的形状和深度,我们可以测得不同硬度值,并能够了解材料的硬度和脆性特性。
然而,我们在实验中发现有时会出现读数不准确的情况,可能是由于我们没有正确操作仪器或者样品的准备不充分。
在以后的实验中,我们应该加强对仪器的操作培训,并确保样品的制备过程符合要求。
2024年材料力学性能总结(三篇)
2024年材料力学性能总结摘要:材料力学性能是材料科学研究中非常重要的一个方面,它描述了材料在力学作用下的行为和性能。
2024年,随着科学技术的进步和工程需求的不断提高,材料力学性能也将取得许多重要的突破和进展。
本文将对2024年材料力学性能的发展进行总结,并对未来可能的应用和研究方向进行展望。
关键词:材料力学性能;2024年;发展总结;应用展望一、引言材料力学性能是材料科学研究中的一个重要方向,它考察材料在外力作用下的响应和变形行为。
材料力学性能的研究不仅对于理论研究有重要意义,也对工程应用具有重要影响。
2024年,随着科学技术的不断进步,材料力学性能也将迎来许多新的挑战和机遇。
本文将对2024年材料力学性能的发展进行总结,并对未来可能的应用和研究方向进行展望。
二、材料力学性能的发展总结2024年,预计会有以下几个方面的材料力学性能发展和突破:1.高强度材料的研发随着科技进步和工程需求的不断提高,对于高强度材料的需求将越来越迫切。
2024年,预计会有许多新型的高强度材料得到开发和研究。
这些材料不仅具有优良的力学性能,还具有其他良好的特性,如轻质、高温稳定性等。
这些高强度材料的研发和应用将对于航空航天、汽车和能源等领域具有重要的意义。
2.新型复合材料的研究复合材料是一种具有多种材料组成的材料,它的力学性能往往比单一材料更优越。
2024年,预计会有许多新型的复合材料被研发和应用。
这些新型复合材料具有更好的强度、刚度和韧性,并且可以具备一些其他功能,如导电性、光学性能等。
这些新型复合材料的研究将有助于解决一些工程问题,同时也为制造行业提供更多的选择。
3.纳米材料的应用拓展纳米材料是一种具有纳米尺度结构的材料,具有许多特殊的力学性能。
2024年,预计纳米材料的应用范围将进一步拓展。
纳米材料不仅可以应用于催化剂、传感器等领域,还可以用于制备高强度和高韧性材料。
纳米材料的研究将有助于改进传统材料的性能,并带来许多新的应用领域。
材料力学心得体会
材料力学心得体会材料力学是研究材料在外力作用下的变形和破坏规律的学科。
在学习材料力学的过程中,我深刻认识到了材料力学在工程领域中的重要性,同时也体会到了材料力学的难度和挑战。
在这篇文章中,我将分享我在学习材料力学过程中的心得体会。
1. 基础知识的重要性在学习材料力学之前,我们需要掌握一定的基础知识,如静力学、动力学、微积分等。
这些基础知识是我们学习材料力学的前提,也是我们理解材料力学的基础。
如果我们的基础不扎实,那么在学习材料力学时就会感到吃力,甚至无从下手。
在学习材料力学的过程中,我深刻认识到了基础知识的重要性。
只有掌握了基础知识,我们才能更好地理解材料力学的概念和原理,更好地解决问题。
因此,在学习材料力学之前,我们需要花时间巩固基础知识,以便更好地学习材料力学。
2. 理论与实践的结合材料力学是一门理论与实践相结合的学科。
在学习材料力学的过程中,我们不仅需要掌握理论知识,还需要进行实验验证。
只有理论与实践相结合,我们才能更好地理解材料力学的概念和原理,更好地解决问题。
在学习材料力学的过程中,我深刻认识到了理论与实践的结合的重要性。
只有通过实验验证,我们才能更好地理解材料力学的概念和原理。
因此,在学习材料力学的过程中,我们需要注重实验操作,加强实践能力,以便更好地理解材料力学的概念和原理。
3. 问题解决的方法在学习材料力学的过程中,我们需要掌握一定的问题解决方法。
材料力学中的问题往往比较复杂,需要我们进行分析和计算。
因此,我们需要掌握一定的问题解决方法,以便更好地解决问题。
在学习材料力学的过程中,我掌握了一些问题解决方法。
首先,我们需要对问题进行分析,找出问题的关键点。
其次,我们需要掌握一定的计算方法,以便更好地解决问题。
最后,我们需要进行检查和验证,确保问题的解决是正确的。
4. 学习方法的重要性在学习材料力学的过程中,我们需要掌握一定的学习方法。
材料力学是一门比较难的学科,需要我们花费大量的时间和精力。
材料科学与工程课程总结模板材料力学
材料科学与工程课程总结模板材料力学材料科学与工程课程总结模板——材料力学材料科学与工程课程总结模板的标题是材料力学,那么我们就按照材料力学的内容来进行总结。
以下是我根据你的要求编写的文章:材料力学是材料科学与工程中非常重要的一门学科,它主要研究材料的力学性能和行为。
通过材料力学的学习与实践,我对材料的性能和使用有了更深入的了解,同时也对科学研究和工程应用有了更清晰的认识。
首先,在材料力学的学习过程中,我对材料的受力分析有了更透彻的理解。
学习力学基础知识,如静力学和弹性力学,我明白了材料在不同受力状态下的变形、应力和应变之间的关系。
了解这些基本理论对于材料设计和工程应用是至关重要的,它能够帮助我们准确评估材料的性能,并合理选择和设计材料结构。
此外,材料力学的学习也使我对材料本构关系的理解更加深入。
材料力学中的本构关系描述了材料的应力-应变行为,通过实验和计算,我们可以得到材料的本构参数。
掌握材料的本构关系有助于我们预测和模拟材料的力学行为,为材料的设计和工程分析提供依据。
在实践方面,我通过材料力学实验学习了一系列测试方法和工具。
例如,拉伸试验、压缩试验和弯曲试验等,这些试验可以测量材料在受力下的性能指标,如抗拉强度、屈服强度和弹性模量等。
通过实验数据的收集和分析,我们可以评估材料的力学性能,并进行合理的材料选择和设计。
另外,材料力学还涉及到了材料疲劳和断裂行为的研究。
疲劳和断裂是材料在长时间受力下失效的重要原因,了解材料的疲劳和断裂机制有助于我们提高材料的使用寿命和可靠性。
材料力学的学习使我对材料疲劳和断裂失效的机理有了一定的了解,并学会了一些评估和预测的方法。
总的来说,材料力学课程的学习给予我扎实的力学基础和实验技能,使我能够更好地理解和研究材料的力学性能。
这门课程为我今后的科学研究和工程实践奠定了坚实的基础。
我相信,在今后的学习和工作中,我将能够运用所学的知识和技能,为材料科学与工程的发展做出更大的贡献。
可打印总结材料力学复习总结
当功率P 单位为千瓦(kW ),转速为n (r/min )时,外力偶矩为m).(N 9549e nPM =当功率P 单位为马力(PS ),转速为n (r/min )时,外力偶矩为m).(N 7024e nPM =拉(压)杆横截面上的正应力拉压杆件横截面上只有正应力σ,且为平均分布,其计算公式为 N FAσ= (3-1)式中N F 为该横截面的轴力,A 为横截面面积。
正负号规定 拉应力为正,压应力为负。
公式(3-1)的适用条件:(1)杆端外力的合力作用线与杆轴线重合,即只适于轴向拉(压)杆件; (2)适用于离杆件受力区域稍远处的横截面;(3)杆件上有孔洞或凹槽时,该处将产生局部应力集中现象,横截面上应力分布很不均匀; (4)截面连续变化的直杆,杆件两侧棱边的夹角020α≤时 拉压杆件任意斜截面(a 图)上的应力为平均分布,其计算公式为全应力 cos p ασα= (3-2)正应力2cos ασσα=(3-3)切应力1sin 22ατα=(3-4) 式中σ为横截面上的应力。
正负号规定:α 由横截面外法线转至斜截面的外法线,逆时针转向为正,反之为负。
ασ 拉应力为正,压应力为负。
ατ 对脱离体内一点产生顺时针力矩的ατ为正,反之为负。
两点结论:(1)当00α=时,即横截面上,ασ达到最大值,即()max ασσ=。
当α=090时,即纵截面上,ασ=090=0。
(2)当045α=时,即与杆轴成045的斜截面上,ατ达到最大值,即max ()2αατ=1.2 拉(压)杆的应变和胡克定律 (1)变形及应变杆件受到轴向拉力时,轴向伸长,横向缩短;受到轴向压力时,轴向缩短,横向伸长。
如图3-2。
图3-2轴向变形 1l l l ∆=- 轴向线应变 llε∆= 横向变形 1b b b ∆=- 横向线应变 bbε∆'=正负号规定 伸长为正,缩短为负。
(2)胡克定律当应力不超过材料的比例极限时,应力与应变成正比。
材料力学心得体会
材料力学心得体会篇一:材料力学性能学习与体会《材料的力学性能》之学习收获与体会转眼间半个学期就将过去,而《材料的力学性能》也即将结课,跟着孙老师学习这门课,真的让我收获不少。
不仅给学到了课本上的知识,还从孙老师那里了解到很多这方面的前沿科学,学到不少做人的道理等,而且还激发了我们做学问的兴趣与追求。
首先说一下本课程的学习内容。
按课本的说法,分为三部分,第一部分,课本的前七章,主要阐述金属的形变和断裂过程,机制和基本理论,材料在一次静加载条件下的力学性能。
在各种加载方式下,所测定的力学性能指标用于评价零件在服役过程中的抗过载实效能力和安全性。
第二部分,也就是第八至第十一章,论述了疲劳、蠕变、环境效应和磨损。
这是机件常见的四种失效形式。
材料对这四种形式失效的抗力将决定零件的寿命。
最后三章介绍了复合材料,高分子材料和陶瓷材料的力学性能。
在我看来,所谓的材料力学性能主要就是说金属的弹性,塑性和强度等力学性能。
而本课程的内容就是运用《金属学》的理论和知识,对《材料力学》的进一步说明,补充和扩展。
通过对《材料力学》,《金属学》和本课程的学习,进一步加强对材料的力学性能的认识和理解。
下面就本课程各章节学习的收获简述如下:第一章材料的拉伸性能本章首先学习的就是拉伸试验,记得在学习《材料力学》时已经做过拉伸实验,但那时只知道做实验,并不太清楚其意义之所在,现在才知道拉伸试验的重要性,因为通过拉伸试验不但可以测定材料的弹性、强度、塑性、应变硬化和韧性等许多重要的力学性能指标,而且还可以预测材料的其它力学性能,如抗疲劳、断裂等性能。
要想得到材料的力学性能,就必须做拉伸试验,做出材料的应力——应变曲线,通过曲线就可以比较方便地得到材料的比例极限、弹性极限、屈服极限、拉伸强度和延伸率等。
应当指出,应力——应变曲线有先上升后下降的趋势是应为那是工程应力——工程应变曲线,与《材料力学》里所说的真应力——真应变曲线是有区别的,且真应力比工程应力大,真应变比工程应变小。
材料力学复习总结知识点
r1, r2, r3, r4
三、压杆稳定
1. 欧拉公式:
Fcr (2lE)I2
(适用范围:细长杆)
2. 压杆的柔度:
细长杆
P
cr
2E 2
中长杆
0 P
cr ab
长度因数(反应约况 束) 情
l
i
i l
截面形状、大小 杆长
σ σcr=σs
临界应力总图
σs
A
粗短杆
σcr=a−bλ
σP
B 中长
一、基本变形(2)
基本变形 拉(压)
扭转
弯曲
外力
应力
FN A
拉 (+)
圆轴
T IP
τ
(平面假设)
d4 I P 32
Wt
d3 16
My IZ
FQ S Z * IZb
平面假设
矩形:
IZ
b
h3 ,
12
WZ
bh2 6
圆形:
IZ
d4,
64
WZ 3d2 3
στ
一、基本变形(3)
基本变形 拉(压)
不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。
第2章 拉伸、压缩与剪切
6. 两根几何尺寸、支撑条件完全相同的静定梁,只要所受 的载荷相同,则两梁所对应的截面的挠度和转角相同,而 与梁的材料是否相同无关。 7. 若单元体的σx=σy=τxy=50Mpa,则该单元体必定处于二向 应力状态。
第2章 拉伸、压缩与剪切
《材料力学》课程总结
材料力学基本框架
基概本述概念
拉压 剪切 扭转
四种基本变形
弯曲-内力 弯曲-应力 弯曲-变形
应力状态 综组合合知变识形 压杆稳定
(完整版)材料力学知识点总结
以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。——《管子·牧民》
六、材料的力学性质
脆性材料 <5%
塑性材料 ≥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 s , b
e
塑性指标 ,
拉
压
α
s
tg
b
E 扭
45
低
碳
钢
滑移线与轴线 45,剪
只有s,无b
( l)2
cr
2
cr p
p
柔度:
ul
;
i
E
;
0
a s b
,
柔度是一个与杆件长度、约束、截面尺寸、形 状有关的数据,λ↑Pcr↓σcr↓
>p——大柔度杆:
cr
2E
2
临界应力
o<<p——中柔度杆:cr=a-b
cr cr=s o
cr=a-b
2E
cr
2
P
<0——小柔度杆:cr=s
P 稳定校核:安全系数法: n cr n ,折减系数法:
材料疲劳极限:材料经无限次应力循环而不发生疲劳破坏的应力极限值——N=107:
1
条件疲劳极限:(有色金属)无水平渐近线:N=(5-7)107 对应的
1
构件疲劳极限:考虑各种因素 0
;
1
0 1
1 k
1 k
6
谋事在人,成事在天!——《增广贤文》
我尽一杯,与君发三愿:一愿世清平,二愿身强健,三愿临老头,数与君相见。——《白居易》
P
[]
P
w
A
I
提高杆件稳定性的措施有:
第六版材料力学知识点总结
第六版材料力学知识点总结第一章引言本章主要介绍了力学在材料科学与工程中的地位和作用。
力学是分析物体受力情况和相应变形的学科,这在材料科学与工程中具有重要意义。
本章的内容对整本教材的学习打下了基础。
第二章应力在本章中,主要介绍了材料在受到外力作用时所产生的应力的概念。
力的作用有拉伸作用、压缩作用和剪切作用三种,这些力对应的应力分别是拉应力、压应力和剪应力。
材料受力会导致应力在材料内部的分布,通过一些基本方程来描述材料受力的情况。
第三章应变这一章主要介绍了材料在受到外力作用时所产生的应变的概念。
应变是指材料在外部力作用下所产生的形变。
介绍了应变的三种基本形式:线性应变、剪切应变和体积变形。
第四章弹性模量本章介绍了材料的弹性行为及其数学描述。
材料在受力时会发生形变,而且形变是可逆的,这种性质称为弹性。
对材料的弹性行为进行了分析,并引入了弹性模量这一概念,分别是杨氏模量、剪切模量和泊松比。
这些弹性模量对于描述材料的弹性行为有着重要的意义。
第五章弯曲这一章介绍了材料在受力时进行弯曲变形的物理过程和数学描述。
利用梁的理论分析了材料受弯曲力时的受力和应变情况。
并引入了一些相关参数,并给出了一些实际应用问题的数学解析。
第六章扭转这一章详细介绍了材料在受扭转力作用下的受力和应变情况。
对材料进行了基本的力学分析,并引入了剪切弹性模量,这对于描述材料的扭转弹性行为具有重要意义。
第七章变形与尺寸稳定性本章主要介绍了材料在受力后的变形与尺寸稳定性。
材料在受力时会发生变形,而变形又分为弹性变形和塑性变形,并且介绍了材料的屈曲现象和相应的数学分析,这在实际工程中具有重要的意义。
第八章断裂这一章详细介绍了材料在受到过大外力作用时的断裂过程。
材料的断裂可以分为塑性断裂和脆性断裂,分析了断裂的过程及其影响因素,并引入了一些与断裂相关的参数。
第九章强度理论这一章主要介绍了材料的强度理论。
介绍了强度概念以及与强度相关的一些理论模型,如最大正应力理论、最大剪应力理论等。
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A A1 100%
A
塑性材料 脆性材料
5%
5%
16
没有明显屈服阶段的塑性材料
0.2
条件屈服应力 塑性应变等于0.2%
时的应力值0.2。
2020/12/11
17
脆性材料
1、变形极小,几乎没有塑性变形, 横截面面积几乎没有变化; 2、没有s,只有b; 3、平断口,呈细颗粒状。
2020/12/11
P
P
P
二个剪切面
Q=P/2
Q
P/2 P
P/2
Q
2020/12/11
25
三、实用计算及强度条件
实用计算
1、假定剪切面上的应力分布规律; 2、确定破坏应力的试验,所用试件的形状及受力 情况与实际构件相似或相同。
强度条件
剪切强度条件 m=Q/Am [m]
剪断条件
m=Q/Am ≥mu
挤压强度条件 bs=Pbs/Abs[bs]
18
材料压缩时的机械性能 塑性材料
脆性材料
铸铁压缩
2020/12/11
压 拉
19
2020/12/11
20
一、连接件失效形式
剪断 挤压破坏
2020/12/11
连接板拉断
21
二、 剪切面和挤压面
剪切面 ——m-m截面
有可能发生剪切破坏的 P 截面。
剪切面面积A
P
剪力Q
——剪切面上的内力。
2020/12/11
在腹板上,接近均匀分布,可 近似计算为:
材料力学辅导
2020/12/11
1
2020/12/11
2
一、分析方法——截面法
x
Mx My
y
Qy
N
Mz
Qz
z
N: 轴力——轴向拉伸或压缩 M202x0(/T12)/1:1 扭矩——扭转
Qy,Qz: 剪力——剪切
My,Mz:
弯矩——弯曲 3
二、内力正负规定
拉压杆
m
P
A
B
m
P
A
N
N'
B
拉为正 压为负
2020/12/11
P P
P N
N
A
公式的应用条件:直杆、杆的截面无突 变、截面到载荷作用点有一定的距离。
11
强度条件 max=(N/A)max≤ []
其中: []=
S
n
(n>1)
三类强度问题
1 强度校核
max = N / A []
2 截面设计
A N / []
3 确定许用载荷
N A []
2020/12/11
2020/12/11
扭转轴
mx PA
mx
A
1 mx
B
x
1
T
x
P
T mx
x
顺为正 逆为负 4
弯曲梁
2020/12/11
P1 1
P2
A
C
1
D
B
RA
RB
P1
A
M
RA
C
Q
P2
M Q
B D
RB
5
剪力 Q
P1
P2
1
正负:
顺正、逆负。
A
C
1
D
B
RA
RB
P1
A RA
C
-
+ P2
-+
B D
RB
2020/12/11
12
二、 拉压杆的变形分析
纵向变形、虎克定律 l
P
l+l
A3
A2
P3
2020/12/11
l Pl
P
EA
E—弹性模量
EA—抗拉压刚度
A1
P2
P1
P
l
n i 1
Nl ( EA)i
N ( x)dx
l l EA(x)
13
正应变 应力—应变关系
l
b
P
Ph
h-h
l+l
l Nl N
l EAl EA E
小曲率梁
My
IZ
2020/12/11
37
三、 弯曲切应力
切应力公式
QS
z
Izb
S z
A
ydA
—计算切应力截面 以外部分
面积A﹡对中性轴 z 的静矩
b
h
z
Qy
(y)
y
2020/12/11
38
应力分布 b
h
z
Q
y
max
3Q 2A
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max
Q Izb
bh 2
8
b
d
h12 8
2020/12/11
8
四、内力方程 五、内力图
如:Q = Q (x) M = M (x)
六、简易法作Q、M图
剪力图、弯矩图与q、P、M的关系:
Q(x) q dx
dM (x) Q dx
d2M (x) dQ
dx2
q dx
2020/12/11
9
2020/12/11
10
一、 拉压杆的强度分析
横 截 面 上 的 应 力
M
Wz
2020/12/11
式中
Wz
Iz ymax
max
35
一根对称轴截面
当 y = y+max 有
当
y
=
y
max
有
max
Mymax Iz
max
My
max
Iz
2020/12/11
36
二、纯弯正应力公式的推广
当梁的跨高比 L / h≥5 的横力弯曲,误差 <2﹪,
因此,对细长梁,无论纯弯曲还是横力弯曲,横 截面上的正应力都可用下式计算
P mm
Q
P P
22
挤压面 —挤压力作用的接触面。 可以是平面或曲面。
P
P P
挤压面面积Abs
挤压力Pbs —作用在接触面上的压力。 挤压变形 —在接触处产生的变形。 塑性变形或压碎。
2020/12/11
23
2020/12/11
P P
P P
P
d Pbs
t
挤压面
有效挤压面积24 dt
双剪——有两个剪切面
6
弯矩 M 右逆、左顺为正, 右顺、左逆为负。
2020/12/11
a P1 1
A
C
1
RA a P1
P2 B
D RB
A RA
C
+P2
+
B D
RB
7
三、内力的计算
截——在欲求内力处假想断开 取——取其一部分做为研究对象 代——用内力代替相互约束 平——利用平衡条件求内力
x
Mx My
y
Qy
N
Mz
Qz
z
max
Tmax
Ip
T Wp
Wp 抗扭截面系数,单位:m3。
max
T WP
max
2020/12/11
30
对于实心圆截面
Ip
D4
32
Wp
D3
16
对于圆环截面
Ip
D4
32
(1
4)
Wp
D3
16
(1
4)
= d / D
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31
二、 变形分析
单位长度0/12/11
26
2020/12/11
27
一、 应力分析分析 1、几何关系 2、物理关系 3、平衡关系
扭转切应力
T
IP
T
T
2020/12/11
28
极惯性矩计算 圆截面
IP
2dA
A
D 4
32
圆环截面
IP
D4
32
(1 4 )
d D
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29
强度条件
T
当 = max 时, = max
E
b-b E
横向变形 泊松比
横向应变: h
h
或 b
b
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——泊松比
14
三、 材料在拉伸与压缩时的机械性质
低碳钢拉伸
d
b ac
b s ep
e
?
e点为什么 下降?
o
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15
塑性指标
l
A
A1
l1
延伸率
截面收缩率
2020/12/11
l1 l 100%
相对扭转角
AB
Tl GIp
刚度条件
GIp:圆轴抗 扭刚度。
d T 180
2020/12/11
dx GI p
32
2020/12/11
33
一、 纯弯梁横截面正应力分析
My
IZ
2020/12/11
34
两根对称轴截面
b
h
z
max
M
y
当 y = ymax 有
max
Mymax Iz