材料力学第三版课件
材料力学课件第1章绪论
自行车结构也有强度、 刚度和稳定问题
大型桥梁的强度 刚度 稳定问题
桥面结构
缆索与立柱
桥墩
南京长江大桥
上海南浦大桥
澳门桥
1940年11月,华盛顿州的Tacoma Narrows桥,由于桥面刚度太差, 在45 mph风速的情形下,产生“Galloping Gertie”(驰振)。
第一章 绪 论
一、材料力学的任务及与工程的联系 二、变形固体的性质及基本假设 三、外力及其分类 四、内力、截面法和应力 五、正应变与切应变 六、杆件变形的基本形式
§1-1、材料力学的任务及与工程的联系
材料力学:研究物体受力后的内在表现, 即,变形规律和破坏特征。
材料力学与工程设计密切相关。
强度、刚度、稳定性
扭转(torsion)
当作用在杆件上的力组成作用在垂直于杆轴 平面内的力偶Me时,杆件将产生扭转变形,即 杆件的横截面绕其轴相互转动 。
弯曲(bending)
当外加力偶M或外力作用于杆件的纵向平面内 时,杆件将发生弯曲变形,其轴线将变成曲线。
组合受力
由基本受力形式中的两种或两种以上所共同形成 的受力与变形形式即为组合受力与变形。
工程中的梁、杆结构
拉伸或压缩(tension or compression)
当杆件两端承受沿轴线方向的拉力或压力载荷 时,杆件将产生轴向伸长或压缩变形。
剪切(shearing)
在平行于杆横截面 的两个相距很近的平面 内,方向相对地作用着 两个横向力,当这两个 力相互错动并保持二者 之间的距离不变时,杆 件将产生剪切变形。
4、小变形假设:材料力学所研究的构件在载荷作用下的 变形与原始尺寸相比甚小,故对构件进行受力分析时 可忽略其变形。
材料力学第三版
材料力学第三版1. 引言材料力学是研究材料在受力时的力学行为和性能的学科。
它是材料科学与工程学的重要基础学科之一,对于材料的设计、制备和应用具有重要意义。
本文档将介绍《材料力学第三版》这本教材的内容和主要章节。
2. 章节概述2.1 第一章:材料力学导论本章主要介绍材料力学的基本概念和基本假设,包括应力、应变、弹性、塑性等概念的定义和计算方法。
还将介绍拉伸、压缩、剪切等力学行为及应力应变关系的基本理论。
2.2 第二章:线弹性力学第二章将深入探讨线弹性力学的基本原理,包括针对各种材料的应力应变关系、形变能的计算、杨氏模量的计算等内容。
此外,还将介绍应力分布、弹性匹配和力学等效性等重要概念。
2.3 第三章:非线性力学本章将讨论材料的非线性力学行为,主要包括材料的塑性变形和断裂行为。
将介绍塑性材料的本构关系、屈服准则和硬化规律的基本理论,并通过实例进行应用。
2.4 第四章:复合材料力学第四章将介绍复合材料力学的基本原理,包括纤维增强复合材料的力学行为、应力分析和应力传递机制等。
还将讨论复合材料的断裂行为和强度计算。
2.5 第五章:疲劳与断裂力学本章将重点讨论材料的疲劳和断裂行为,包括疲劳寿命预测、裂纹扩展和破裂韧性等关键问题。
将介绍疲劳断裂力学的基本理论和分析方法,并探讨应用案例。
2.6 第六章:材料力学应用最后一章将介绍材料力学在工程实践中的应用,包括材料的设计和制备、材料的加工和改性、材料的失效分析等内容。
将通过实际案例,帮助读者更好地理解和应用材料力学的知识。
3. 总结《材料力学第三版》是一本系统介绍材料力学基本理论和应用的教材,适用于材料科学与工程专业的学生和从业人员。
通过学习这本教材,读者将对材料力学的基本概念和原理有更深入的理解,为材料的设计、制备和应用提供有力的理论支持。
注:本文档为虚拟助手自动生成,所有内容仅供参考,如有需要请自行编写。
材料力学课件PPT
力学性质:在外力作用下材料在变形和破坏方面所 表现出的力学性能
一
试
件
和
实
常
验
温
条
、
件
静
载
材料拉伸时的力学性质
材料拉伸时的力学性质
二 低 碳 钢 的 拉 伸
材料拉伸时的力学性质
二 低碳钢的拉伸(含碳量0.3%以下)
e
b
f 2、屈服阶段bc(失去抵抗变 形的能力)
b
e P
a c s
s — 屈服极限
(二)关于塑性流动的强度理论
1.第三强度理论(最大剪应力理论) 这一理论认为最大剪应力是引起材料塑性流动破坏的主要
因素,即不论材料处于简单还是复杂应力状态,只要构件危险 点处的最大剪应力达到材料在单向拉伸屈服时的极限剪应力就 会发生塑性流动破坏。
这一理论能较好的解释塑性材料出现的塑性流动现象。 在工程中被广泛使用。但此理论忽略了中间生应力 2的影响, 且对三向均匀受拉时,塑性材料也会发生脆性断裂破坏的事 实无法解释。
许吊起的最大荷载P。
CL2TU8
解: N AB
A [ ]
0.0242 4
40 106
18.086 103 N 18.086 kN
P = 30.024 kN
6.5圆轴扭转时的强度计算
圆轴扭转时的强度计算
▪ 最大剪应力:圆截面边缘各点处
max
Tr
Ip
max
Wp T
Wp
Ip r
—
抗扭截面模量
3、强化阶段ce(恢复抵抗变形
的能力)
o
b — 强度极限
4、局部径缩阶段ef
明显的四个阶段
1、弹性阶段ob
《材料力学》课件3-5等直圆杆扭转时的变形.刚度条
3
在不同扭矩作用下,杆的变形表现出非线性特征, 这表明我们需要考虑非线性效应对杆刚度的影响。
研究不足与展望
01
虽然我们得到了杆在扭矩作用下的变形公式,但该公式是在一定假设条件下得 到的,可能存在一定的误差。未来可以通过更精确的实验和数值模拟方法来验 证和修正该公式。
02
目前的研究主要集中在等直圆杆的扭转问题上,对于其他形状的杆或复杂结构 的研究尚不够充分。未来可以进一步拓展研究范围,探究不同形状和结构的杆 在扭矩作用下的变形和刚度问题。
刚度条件的数学表达
刚度条件的数学表
达式
根据材料力学和弹性力学的基本 理论,等直圆杆扭转时的刚度条 件可以用数学表达式表示。
刚度常数
在数学表达式中,涉及到一些与 杆件材料、截面尺寸等有关的常 数,这些常数称为刚度常数。
刚度常数的意义
刚度常数是衡量杆件刚度的具体 数值,可以通过试验和计算获得, 是杆件设计和选用的重要依据。
ERA
刚度条件的定义与意义
刚度条件定义
在等直圆杆扭转时,杆件抵抗扭转变 形的能力称为刚度条件。
刚度条件的物理意义
刚度条件的意义
在工程实际中,刚度条件是设计、制 造和选用杆件的重要依据,满足刚度 条件的杆件才能保证结构的稳定性和 安全性。
它反映了杆件在承受扭矩作用时,抵 抗扭转变形的能力,是衡量杆件扭转 变形能力的重要参数。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
3-5等直圆杆扭转时的变形
与刚度条件
• 等直圆杆扭转时的基本概念 • 等直圆杆扭转时的变形分析 • 等直圆杆扭转时的刚度条件 • 等直圆杆扭转时的工程应用 • 结论与展望
目录
CONTENTS
(精品)材料力学(全套752页PPT课件)
Page46
§1-5 应变
构件受外力时单 元体(微体)会产 生变形
棱边长度改变
棱边夹角改变
b’ b
a
b b’
a
用正应变(normal strain)和切应变(shearing strain) 来描述微体的变形
Page47
棱边长度改变
ab ab ab ab线段的平均正应变
ab ab
lim ab a点沿ab方向的正应变
高压电线塔
毁坏的高压电线塔
Page14
码头吊塔
Page15
单梁式导弹翼面 1-辅助梁;2-翼肋;3-桁条;4-蒙皮;5-副翼;6-后墙; 7-翼梁;8-主接头;9-辅助接头
Page16
➢ 材料力学的基本假设 材料力学研究材料的宏观力学行为 材料力学主要研究钢材等金属材料
关于材料的基本假设: 连续性假设:认为材料无空隙地充满于整个构件。
ab0 ab
a
b b’
棱边夹角改变
c’ c
直角bac的改变量——直角bac的切应变
tan
a
b
Page48
§1-6 胡克定律
应力:正应力,切应力 应变:正应变,切应变
➢ 胡克定律(Hooke’s law) 单向受力
纯剪切
b’ b
切变模量
E
G
弹性(杨氏)模量 a
Page49
思考题:求a, b, c面上的切应力,并标明方向。 a b c
胡克的弹性实验装置
1678年:
发现“胡克定律”
雅各布.伯努利,马略特:
得出了有关梁、柱性能的 基础知识,并研究了材料的 强度性能与其它力学性能。
库伦:
修正了伽利略、马略特关 于梁理论中的错误,得到了 梁的弯曲正应力和圆杆扭转 切应力的正确结果
材料力学第三版
材料力学第三版材料力学是材料科学与工程的重要基础学科,它研究材料在外力作用下的变形、破坏和稳定性等力学性能。
材料力学的研究对于材料的设计、加工和应用具有重要意义。
本书《材料力学第三版》是对材料力学理论和实践的全面总结和深入探讨,旨在为材料科学与工程专业的学生和从业人员提供一本权威、全面、系统的教材和参考书。
本书分为五个部分,分别是材料的力学性能、材料的弹性力学、材料的塑性力学、材料的断裂力学和材料的疲劳力学。
每一部分都包含了丰富的理论知识和实际案例,以便读者能够深入理解和掌握材料力学的基本原理和应用技巧。
在第一部分中,我们首先介绍了材料的基本力学性能,包括拉伸、压缩、剪切、弯曲等力学性能的定义、测定方法和影响因素。
然后,我们详细讨论了材料的弹性力学性能,包括胡克定律、杨氏模量、泊松比等重要参数的计算和应用。
在第三部分中,我们深入探讨了材料的塑性力学性能,包括屈服准则、应力应变曲线、塑性加工和强化机制等内容。
在第四部分中,我们重点讨论了材料的断裂力学性能,包括断裂准则、断裂韧性、断裂表征和断裂机制等方面。
最后,在第五部分中,我们详细介绍了材料的疲劳力学性能,包括疲劳寿命、疲劳断裂、疲劳损伤和疲劳强化等内容。
本书以其全面、系统的内容和权威、准确的理论分析,成为材料力学领域的经典教材和参考书。
它不仅适合于材料科学与工程专业的本科生、研究生和博士生使用,也适合于从事材料设计、加工、应用和研发工作的工程技术人员和科研人员使用。
我们相信,通过学习本书,读者将能够全面、深入地理解和掌握材料力学的基本理论和实践技能,从而为材料科学与工程领域的发展和创新做出更大的贡献。
在材料力学领域,我们需要不断深化理论研究,加强实践应用,推动科学技术的进步和创新。
相信通过本书的学习和应用,读者将能够更好地理解和掌握材料力学的基本原理和应用技巧,为材料科学与工程领域的发展和创新做出更大的贡献。
材料力学第三版,将成为材料科学与工程领域的一部经典著作,为广大读者提供全面、系统的材料力学理论和实践知识,帮助他们更好地应对材料力学领域的挑战和机遇。
材料力学第三版课件
材料力学第三版课件材料力学是由基础理论课过度到专业课程的技术基础课。
是非常重要的一门科目。
下面是小编整理收集的材料力学第三版课件,欢迎阅读参考!《材料力学》大纲Ⅰ.性质普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试。
高等学校根据考生的成绩,按已确定的招生计划,德、智、体全面衡量,择优录取。
因此,本科插班生考试应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度。
Ⅱ.考试内容各章具体要求如下:一、绪论(一)知识范围1、材料力学的任务2、可变形固体的基本性质3、杆件变形的基本形式(二)要求1、明确材料力学的任务,掌握保证构件(杆件)正常工作必须满足强度、刚度、稳定性的要求2、理解并掌握可变形固体的基本性质及其基本假设3、掌握杆件的几何特征、杆件变形的基本形式:轴向拉伸(压缩)、剪切、扭转、弯曲二、轴向拉伸与压缩(一)知识范围1、轴向拉伸与压缩的概念2、内力、截面法、轴力和轴力图3、横截面及斜截面上的应力4、拉(压)杆变形、胡克定律5、拉(压)应变能6、材料在拉(压)时的力学性能7、应力集中概念(二)要求1、理解轴向拉伸与压缩的概念2、掌握内力的概念、用截面法求内力、轴力和轴力图的画法3、掌握应力的概念、横截面上应力的计算公式以及通过横截面的应力求斜截面上的应力4、掌握拉(压)杆变形的计算、胡克定律的两种表达形式,并会运用5、了解能量守恒定律,理解拉(压)杆内应变能的计算公式6、了解测量材料力学性能的基本实验方法,了解一些典型材料在拉(压)时的力学性能7、了解应力集中的概念三、扭转(一)知识范围1、薄壁筒的扭转2、力偶矩、扭矩和扭矩图3、等直圆杆的扭转4、等直非圆杆的扭转(二)要求1、理解等直杆扭转的基本概念,掌握薄壁筒扭转切应力、切应变计算公式、剪切胡克定律2、掌握力偶矩、扭矩的计算,会画扭矩图3、掌握等直圆杆扭转时横截面上应力的计算公式、切应力互等定理、扭转强度条件;掌握等直圆杆扭转时的扭转角变形计算以及刚度条件;理解等直圆杆扭转时的应变能计算方法4、了解等直非圆杆扭转时应力的计算方法四、弯曲内力(一)知识范围1、平面弯曲基本概念2、梁的剪力与弯矩3、剪力方程、弯矩方程、剪力图、弯矩图4、弯矩、剪力与分布荷载的关系及其应用5、用叠加法作弯矩图6、平面钢架和曲杆的内力图(二)要求1、理解平面弯曲的`基本概念、梁的计算简图的三种基本形式2、熟练掌握用截面法和简易法求梁任一横截面的剪力与弯矩3、掌握列剪力方程、弯矩方程的方法,熟练绘制剪力图、弯矩图4、掌握弯矩、剪力与分布荷载的关系及其应用5、理解叠加原理,掌握使用叠加法作弯矩图6、掌握平面钢架和曲杆的内力图的画法五、弯曲应力(一)知识范围1、纯弯曲时梁上的正应力2、纯弯曲理论在横力弯曲中的推广、梁的正应力条件3、梁横截面上的剪应力、梁的件应力强度条件4、梁的合理设计(二)要求1、了解纯弯曲时梁上正应力计算公式的推导过程,掌握正应力的计算2、理解纯弯曲理论在横力弯曲中的推广,熟记正应力的计算公式,掌握梁的正应力强度条件及其应用3、掌握梁横截面上的切应力的计算公式及梁的切应力强度条件的应用4、了解梁的合理设计常采用的几种措施六、弯曲位移(一)知识范围1、梁的位移,梁的挠曲线近似微分方程及其积分2、按叠加原理计算梁的挠度和转角3、梁的刚度校核、提高梁的刚度的措施4、梁的弯曲应变能(二)要求1、理解梁的位移的基本概念,掌握梁的挠曲线近似微分方程及其积分求位移方程的方法2、理解并掌握按叠加原理计算梁的挠度和转角的方法3、掌握梁的刚度条件及应用,了解提高梁的刚度的措施4、了解梁的弯曲应变能的计算七、简单超静定问题的解法(一)知识范围1、简单超静定问题概述2、轴向拉(压)超静定3、扭转超静定4、简单超静定梁(二)要求1、掌握什么是超静定问题、会判断超静定次数2、掌握简单轴向拉(压)超静定问题的求解3、掌握简单扭转超静定问题的求解4、掌握简单超静定梁的求解Ⅲ.考试形式及试卷结构1、考试形式为闭卷、笔试,试卷满分为100分,考试时间为120分钟,考生使用答题纸答题。
材料力学(全套483页PPT课件)-精选全文
稳定性(stability)—构件承受外力时, 保持原有平衡状态的能力
4
材料力学的任务: 在满足强度、刚度和稳定性的要
求下,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。
5
1.2 变形固体的基本假设
1.连续性假设
假设在变形体所占有的空间内毫无空隙地充满了物质。即认 为材料是密实的。这样,构件内的一些力学量(如各点的位 移)可用坐标的连续函数表示,并可采用无限小的数学分析 方法。
2、横向变形、泊松比
横向线应变: b b1 b
bb
称为泊松比
32
是谁首先提出弹性定律? 弹性定律是材料力学中一个非常重要的基础定
律。一般认为它是由英国科学家胡克(1635一1703) 首先提出来的,所以通常叫做胡克定律。其实,在 胡克之前1500年,我国早就有了关于力和变形成正 比关系的记载。
1-1截面
A
X 0 N1 40 30 20 0 N1 N1 50kN(拉)
2-2截面
X 0 N 2 30 20 0
1 B 2C 3D 40 kN 30 kN 20 kN
N2
30 kN 20 kN
N2 10kN(拉)
3-3截面
N 50 kN
N3
20 kN
X 0
N 3 20 0 N 3 20 kN(压)
10 103 100 103 500 106
10 103 100 103 200 106
mm
0.015mm
计算结果为负,说明整根杆发生了缩短
35
静定汇交杆的位移计算,以例题说明。 例3 图示结构由两杆组成,两杆长度均为 l,B 点受垂直荷 载 P 作用。(1) 杆①为刚性杆,杆②刚度为 EA ,求节点 B 的位移;(2) 杆①、杆②刚度均为 EA,求节点 B 的位 移。
《材料力学》课件3-2薄壁圆筒的扭转
切应力计算
根据材料力学的基本原理,切应力的大小可以通过扭矩和横截面 面积的比值计算得到。
变形量计算
通过测量薄壁圆筒在扭转变形前后的长度变化,可以计算出其变 形量。
弹性模量
在一定条件下,切应力和变形量之间的关系可以用弹性模量来描 述。
薄壁圆筒的变形特性
变形方向
薄壁圆筒的扭转变形是沿着圆筒轴线的方向进行的。
04
根据实验结果,讨论薄壁圆筒在纯扭状态 下横截面上的应力分布规律。
实验结论与讨论
01
实验结果表明,薄壁圆筒在纯扭 状态下横截面上的应力分布符合 剪切应力与剪切应变线性关系;
02
与理论公式对比,实验结果与理 论公式基本一致,验证了理论公
式的正确性;
在实验过程中,应采取措施减小 误差,提高实验精度;
薄壁圆筒的扭转原理
当薄壁圆筒受到一对大小相等、 方向相反的力偶作用时,圆筒
就会发生扭转。
薄壁圆筒的剪切模量是衡量 其抗扭能力的物理量,剪切 模量越大,抗扭能力越强。
薄壁圆筒的弯曲应力与轴向应 力在剪切模量中得到体现,弯 曲应力与轴向应力的比值决定
了圆筒的形状变化。
薄壁圆筒的扭转应用
薄壁圆筒广泛应用于机械、化工、建筑等工程领域,如管道、压力容器、塔器等。
计算时应根据实际情况选择合适的 公式进行计算。
薄壁圆筒的应力特性
01
薄壁圆筒的应力特性主要表现为剪切应力和弯曲应力的共同作 用。
02
在扭转载荷作用下,圆筒的外侧受到较大的剪切应力和弯曲应
力,而内侧受到较小的剪切应力和弯曲应力。
圆筒的应力特性与圆筒的材料属性、几何形状以及扭转载荷的
03
大小有关。
03
《材料力学》课件3-2薄壁圆 筒的扭转
材料力学第三版
材料力学第三版材料力学是研究物质的内部结构和性质以及其受力行为的一门学科。
它是材料科学与工程学的重要基础学科,对于材料的设计、制备和性能评价具有重要的意义。
本文将从材料力学的基本概念、应力分析、变形行为以及破坏机制等方面进行介绍和讨论。
首先,材料力学的基本概念包括应力、应变、弹性模量、屈服强度等。
应力是单位面积上的力,而应变则是物体在受力作用下产生的形变。
弹性模量是描述材料在弹性阶段的应力和应变关系的参数,而屈服强度则是材料开始发生塑性变形的临界应力。
这些基本概念是材料力学研究的基础,对于理解材料的力学性能具有重要意义。
其次,应力分析是材料力学研究的重要内容之一。
在受力作用下,材料内部会产生各种各样的应力状态,如拉伸、压缩、剪切等。
了解材料在不同应力状态下的行为,可以帮助工程师设计出更加合理的结构和材料选择。
同时,应力分析也是材料破坏的重要依据,通过对材料的应力状态进行分析,可以预测材料的破坏形式和破坏位置。
另外,材料的变形行为也是材料力学研究的重点之一。
在受力作用下,材料会产生不同形式的变形,如弹性变形、塑性变形等。
了解材料的变形行为,可以帮助工程师选择合适的加工工艺,提高材料的利用率和性能。
最后,破坏机制是材料力学研究的重要内容之一。
材料在受到超过其承受能力的外部作用力时,会发生破坏。
了解材料的破坏机制,可以帮助工程师设计出更加安全可靠的结构,避免因材料破坏而导致的事故发生。
综上所述,材料力学是材料科学与工程学中的重要学科,它对于材料的设计、制备和性能评价具有重要的意义。
通过对材料的基本概念、应力分析、变形行为以及破坏机制的研究,可以更好地理解材料的力学性能,为工程实践提供有力的支撑。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解材料力学的相关知识,并对材料科学与工程学有所启发。
材料力学是一个复杂而又富有挑战性的领域,希望大家能够在学习和研究中取得更多的成果。
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(二)要求
1、理解梁的位移的基本概念,掌握梁的挠曲线近似微分方程及其积分求位移方程的方法
2、理解并掌握按叠加原理计算梁的挠度和转角的方法
3、掌握梁的刚度条件及应用,了解提高梁的刚度的措施
4、了解梁的弯曲应变能的计算
七、简单超静定问题的解法
(一)知识范围
1、简单超静定问题概述
2、轴向拉(压)超静定
3、扭转超静定
4、简单超静定梁
(二)要求
1、掌握什么是超静定问题、会判断超静定次数
2、掌握简单轴向拉(压)超静定问题的求解
3、掌握简单扭转超静定问题的求解
4、掌握简单超静定梁的求解
Ⅲ.考试形式及试卷结构
3、掌握杆件的几何特征、杆件变形的基本形式:轴向拉伸(压缩)、剪切、扭转、弯曲
二、轴向拉伸与压缩
(一)知识范围
1、轴向拉伸与压缩的概念
2、内力、截面法、轴力和轴力图
3、横截面及斜截面上的应力
4、拉(压)杆变形、胡克定律
5、拉(压)应变能
各章具体要求如下:
一、绪论
(一)知识范围
1、材料力学的任务
2、可变形固体的基本性质
3、杆件变形的基本形式
(二)要求
1、明确材料力学的任务,掌握保证构件(杆件)正常工作必须满足强度、刚度、稳定性的要求
2、理解并掌握可变形固体的基本性质及其基本假设
4、了解等直非圆杆扭转时应力的计算方法
四、弯曲内力
(一)知识范围
1、平面弯曲基本概念
2、梁的剪力与弯矩
3、剪力方程、弯矩方程、剪力图、弯矩图
4、弯矩、剪力与分布荷载的关系及其应用
5、用叠加法作弯矩图
6、平面钢架和曲杆的内力图
(二)要求
材料力学是由基础理论课过度到专业课程的技术基础课。是非常重要的一门科目。下面是小编整理收集的材料力学第三版课件,欢迎阅读参考!
《材料力学》大纲
Ⅰ.性质
普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试。高等学校根据考生的成绩,按已确定的招生计划,德、智、体全面衡量,择优录取。因此,本科插班生考试应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度。
3、掌握梁横截面上的切应力的计算公式及梁的切应力强度条件的应用
4、了解梁的合理设计常采用的几种措施
六、弯曲位移
(一)知识范围
1、梁的位移,梁的挠曲线近似微分方程及其积分
2、按叠加原理计算梁的挠度和转角
3、梁的刚度校核、提高梁的刚度的措施
4、梁的弯曲应变能
Ⅱ.考试内容
总要求:《材料力学》是土木工程专业学生必修的一门专业基础课,是学习结构力学和其它专业课程的基础。要求学生掌握杆件变形的基本形式和研究方法,熟悉材料的力学性能和有关实验方法。具体要求掌握杆件拉伸(压缩)、扭转、剪切、弯曲的基本分析方法,学会各种情况下应力和变形的计算以及利用强度条件和刚度条件进行计算。
2、袁海庆主编:《材料力学》,武汉工业大学出版社,2000。
3、其它版本《材料力学》均可。
五、弯曲应力
(一)知识范围
1、纯弯曲时梁上的正应力
2、纯弯曲理论在横力弯曲中的推广、梁的正应力条件
3、梁横截面上的剪应力、梁的件应力强度条件
4、梁的合理设计
(二)要求
1、了解纯弯曲时梁上正应力计算公式的推导过程,掌握正应力的计算
2、理解纯弯曲理论在横力弯曲中的推广,熟记正应力的计算公式,掌握梁的正应力强度条件及其应用
1、考试形式为闭卷、笔试,试卷满分为100分,考试时间为120分钟,考生使用答题纸答题。
2、试卷内容比例:轴向拉伸(压缩)约20%,扭转约20%,弯曲约60%。
3、试卷题型均为计算题。
4、试卷难易比例:易、中、难分别约为40%、40%、20%。
Ⅳ.参考书目
1、孙训方、方孝淑、关来泰编:《材料力学(I)》第四版,高等教育出版社,2002。
4、等直非圆杆的扭转
(二)要求
1、理解等直杆扭转的基本概念,掌握薄壁筒扭转切应力、切应变计算公式、剪切胡克定律
2、掌握力偶矩、扭矩的计算,会画扭矩图
3、掌握等直圆杆扭转时横截面上应力的计算公式、切应力互等定理、扭转强度条件;掌握等直圆杆扭转时的扭转角变形计算以及刚度条件;理解等直圆杆扭转时的应变能计算方法
6、材料在拉(压)时的力学性能
7、应力集中概念
(二)要求
1、理解轴向拉伸与压缩的概念
2、掌握内力的概念、用截面法求内力、轴力和轴力图的画法
3、掌握应力的概念、横截面上应力的计算公式以及通过横截面的应力求斜截面上的应力
4、掌握拉(压)杆变形的计算、胡克定律的两种表达形式,并会运用
5、了解能量守恒定律,理解拉(压)杆内应变能的计算公式
6、了解测量材料力学性能的基本实验方法,了解一些典型材料在拉(压)时的力学性能
7、了解应力集中的概念
三、扭转
(一)知识范围
1、薄壁筒的扭转
2、力偶矩、扭矩和扭矩图
3、等直圆杆的扭转
1、理解平面弯曲的基本概念、梁的计算简图的三种基本形式
2、熟练掌握用截面法和简易法求梁任一横截面的剪力与弯矩
Hale Waihona Puke 3、掌握列剪力方程、弯矩方程的方法,熟练绘制剪力图、弯矩图
4、掌握弯矩、剪力与分布荷载的关系及其应用
5、理解叠加原理,掌握使用叠加法作弯矩图
6、掌握平面钢架和曲杆的内力图的画法