材料力学在生活中的应用 (1)
材料力学在生活中的应用：运动篇
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香 蕉 球 原 理
怎样踢出香蕉球？
图一 足球在没有旋转下 水平运动的情形 (在此 图中球正在向下运动) 图二 足球只有旋转而没 有水平运动的情形 图三 「香蕉波」–足球 水平运动和旋转两种运 动同时存在的情形
弧线球的运用
台 球 中 的 弧 线 球
体育木地板要求对地板表层材质进行精选，必须选择软硬适中、 变形量微。长纤维结构(不易起刺)的树种，以免除对运动员皮 肤的伤害。长期以来的实践所证明,枫木为最理想。 枫木地板 性能： 1、含有纤维不容易断裂脱落的特点，以及在变形后仍 可变回原状的优点。同时较长的木纤维和紧密的木纤维结构， 使枫木材料有着很好的弹性和硬度 2、能有效地抗震，减少震 动，隔音； 3、独特的弹力软垫，为坚硬的枫木地板提供独特 的弹性及承受重压、减少运动员在地板上因弹跳所带来的震伤。 枫木以坚韧度高及级数第一见称，每条枫木地板尺寸为56mm 宽，22mm厚，长度由0.2m至2.4m不等，用特制的鱼钩钉在 64mm宽38mm厚1.2m长的松木方上，其底部附有弹力软垫， 平放在预铺有0.08mm厚的防潮胶纸的平整地面上。 特点： 1. 不翘曲变形， . 不伤原地面； 2. 环保健康； 3. 不滋生白蚁； 4. 防静音功能； 5. 无施工污染； 6. 可拆装、维护、保存；
对乒乓球旋转的力学分析
——伯努利定理和平行四边形法则
怎么选择一双适合自己双脚的溜冰鞋？ 首先先看它的刚性强不强。第一是溜冰鞋的脚踝部分。这一个地方是支 撑身体重量的一个重要部位，它必须要有一定的硬度让练习者在不小心 跌跤的时候，能够使脚踝和小腿维持在一个直线的状况而不会弯曲。因 为弯曲的话，练习者的脚很可能就会因此而扭伤。而除了脚踝的包覆性 要高以外，还要能够有活动的「关节点」。第二点就是看溜冰鞋的底座 部分。所谓的底座就是溜冰鞋下方装置轮子的地方。这地方因为也是承 受着身体大部分的重量，所以也必需要有一定的要求。
力学基础知识的实际应用
力学基础知识的实际应用力学基础知识是物理学的重要组成部分，涉及到物体受力、运动和静止等方面的研究。
这些基础知识不仅仅停留在理论研究的层面，更有丰富的实际应用。
本文将通过介绍几个实际场景，展示力学基础知识在生活和工程中的实际应用。
第一部分：机械工程中的力学应用1. 汽车碰撞防护设计在汽车工程中，力学知识对于碰撞防护设计起着关键作用。
通过研究力的作用、力的分解和合成，工程师们能够设计出更加安全的汽车结构。
例如，在碰撞时，汽车车身需要能够吸收和分散撞击力，以减少乘客的受伤程度。
力学知识可以帮助工程师们确定车身设计的优化方案，确保安全性能满足标准要求。
2. 建筑物结构设计在建筑工程中，力学知识对于建筑物结构的可靠性和稳定性起着至关重要的作用。
通过应用静力学和动力学的原理，工程师们可以确定建筑物的受力分布、抗震性能和承载力等参数。
例如，在高层建筑设计中，工程师们需要考虑到风力、地震力和重力等外力对建筑物的影响，从而确保建筑物的结构安全。
第二部分：生活中的力学应用1. 运动中的力学原理在日常生活中，我们经常会遇到力学原理的应用。
例如，骑自行车时，我们需要通过踩踏来给自行车提供动力，从而驱动车轮转动。
这里涉及到力的作用和物体运动的原理。
力学知识能够帮助我们理解运动中的力的作用，以及如何运用力来进行运动。
2. 体力训练和运动损伤的预防在进行体力训练和运动活动时，了解力学基础知识可以帮助我们更好地进行训练和预防运动损伤。
例如，在进行重量训练时，我们需要学会正确使用肌肉力量来提起重物，以及保持良好的姿势来减少对关节、骨骼和肌肉的过度压力。
力学知识可以帮助我们了解身体的受力情况，从而避免运动损伤。
第三部分：工程应用中的力学知识1. 机械设计中的力学分析在机械工程领域，力学分析是进行机械设计的关键步骤之一。
通过应用强度学和刚度学的原理，工程师们可以预测和分析机械部件在工作时的受力情况。
这有助于工程师们选择合适的材料和尺寸，确保机械部件可以承受预期的载荷，并且具有足够的刚度和稳定性。
生活中的材料力学
生活中的材料力学罗晖淼 051310712摘要：在我们身边的每一个角落都运用到了材料力学的原理。
学完材料力学之后，用另一个角度去剖析生活中的材料力学现象，别有一番风味。
关键字：应力集中，动载荷，稳定性一：应力集中大家可能都有过类似的体验，那就是有些零食的外包装非常平整美观，可是却不实用，它们经常因为撕不开而遭到我们的嫌弃。
相反，有些小零食的包装袋上会有一排锯齿的形状，而当我们沿着锯齿的凹槽撕的时候，无论这个包装所用的材料多么特殊，都能轻松地撕开一个大口子。
这是为什么呢？这其实运用到了圣维南原理。
当我们沿着锯齿的凹槽撕的时候，手指所加的力是垂直于包装袋的，因此切应力都集中在了凹槽处，即产生应力集中现象。
此时凹槽处的切应力会急剧增大，那么只要手指稍稍用力，就很容易从这个凹槽将包装袋撕开。
这种应用应力集中的现象生活中还有很多。
比如掰黄瓜，有时候我们想把黄瓜掰成两段时，往往会先用指甲在黄瓜中间掐一个小缝，然后双手用力一掰，黄瓜就很容易被掰成两段。
同样的，因为在小缝处应力集中，黄瓜上作用的两个力矩使得缝隙处的切应力急剧增大，于是黄瓜中间截面发生脆断。
再比如撕布条，如果一块完整的布条要将其撕成两半是很困难的，除非有很大的力把它拉断，而我们一般人是没有那么大的力气的，怎么办呢？通常我们会用剪刀在布条上剪出一个小缺口，然后沿着缺口撕开布条，其原理和食品包装袋是一样的。
既然应力集中给我们的生活带来了这么多的便利，那是不是应力集中越多越好呢？其实并不是，在工程上，基本都需要避免应力集中。
像那些大桥，飞机，机床，建筑等大型工业结构，为了保证其坚固耐用寿命长，容易发生应力集中的地方如铆钉连接都需要特别地注意。
所以工字钢并不是标准的工字型，在直角处都改造成了弧线形过度，就是为了防止工字钢因应力集中而断裂。
工程上的这些问题可比生活中的小问题严重得多，一个小问题都有可能导致重大的事故。
曾经有一起飞行事故：飞机起落架里的一个小零件由于应力集中而发生断裂，卡在那里，导致起落架无法放下。
材料力学在生活中的应用
机设102班：王海雁 郑世荃 苏东运
材料力学简介 材料力学（Mecha材料nics of materials）是研究材 料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚 度、稳定和导致各种材料破坏的极限。
拉伸与压缩变形
• 液压传动机构中的活塞杆在油压和工作阻力作用 下受拉； • 内燃机的连杆在燃气爆发冲程中受压； • 起重机钢索在吊重物时，拉床的拉刀在拉削工件 时，都承受拉伸； • 千斤顶的螺杆在顶起重物时，则承受压缩； • 桁架中的杆件不是受拉便是受压。
剪切变形
• 生活中机械常用的连 接件，如铆钉、键、 销钉、螺栓等在连接 中出现的变形属于剪 切挤压变形，在设计 时主要考虑其剪切应 力。
扭转变形
• 汽车的传动轴、转向 轴、水轮机的主轴等 轴类变形属于扭转变 形。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
扭转变形的其他应用实例
弯曲变形
• 火车轴、起重机大梁 等的变形属于弯曲变 形。
其他弯曲变形实例
组合变形
• 车床主轴、电动机主 轴工作时同时发生扭 转、弯曲及压缩三种 变形。 • 钻床立柱同时发生拉 伸与弯曲两种变形。
应力集中
• 应力集中发生在切口 、切槽、油孔、螺纹 、轴肩等这些尺寸突 然改变处的横截面上 。
综合应用实例
谢谢观赏
《材料力学》教学中的一些生活和工程实例
《材料力学》教学中的一些生活和工程实例
《材料力学》是一门重要的工程学科，它涉及到材料的力学性能，以及材料在结构中的应用。
在教学中，我们可以用一些生活和工程实例来讲解材料力学的原理。
比如，我们可以用一个桥梁的例子来讲解材料力学。
桥梁是一种重要的结构，它的结构受
到许多外力的作用，比如风力、汽车的重量等。
因此，桥梁的设计必须考虑到材料的强度
和刚度，以及材料的抗压能力和抗拉能力。
另外，我们还可以用一个汽车的例子来讲解材料力学。
汽车的设计必须考虑到材料的强度
和刚度，以及材料的抗拉能力和抗压能力。
汽车的车身要求材料具有足够的强度和刚度，
以承受汽车的重量和外力，而车轮要求材料具有足够的抗拉能力和抗压能力，以承受汽车
的行驶和转弯。
此外，我们还可以用一个飞机的例子来讲解材料力学。
飞机的设计必须考虑到材料的强度
和刚度，以及材料的抗拉能力和抗压能力。
飞机的机身要求材料具有足够的强度和刚度，
以承受飞机的重量和外力，而飞机的机翼要求材料具有足够的抗拉能力和抗压能力，以承
受飞机的飞行和转弯。
总之，我们可以用一些生活和工程实例来讲解材料力学的原理，比如桥梁、汽车和飞机等，这些实例可以帮助我们更好地理解材料力学的原理。
材料力学在工程中的实际应用
材料力学在工程中的实际应用目录一、关于拉伸或压缩的强度设计 (2)二、圆轴扭转时轴截面尺寸的设计 (5)1、圆轴扭转时，横截面上的内力偶矩——扭矩 (6)2、圆轴扭转的时候，横截面上的应力、强度条件 (7)3、圆轴扭转时的变形，刚度条件 (8)三、矩形横截面弯曲梁的bxh设计 (9)1、梁的正应力、正应力强度条件 (9)2、梁的切应力、切应力强度条件 (11)四、扭转和弯曲的组合变形轴的设计 (12)五、压杆稳定性校核方面问题 (13)1、弹性平衡稳定性的概念 (13)2、细长压杆临界载荷的欧拉公式 (14)3、三类压杆的临界载荷 (14)4、压杆稳定校核. (15)5、如何提高压杆的稳定性 (16)材料力学在工程中的实际应用材料力学是一门研究构件承载能力的学科。
作为土木建筑类的三大基础学科之一，材料力学是设计工业设施必须掌握的知识。
而在本学期的课程中，我不仅在老师的带领下学到了本学科的内容，更深刻了解到了本学科的严谨和重要性。
材料力学在生活中的应用非常广泛，大到机械中的各种机器建筑中的各个结构，小到生活中的日用产品。
各种物件都要符合它的强度和刚度以及稳定性要求才能够正常工作、保证使用者的安全。
而生活中机械常用的连接件如铆钉、键、销钉、螺栓等的变形均属于剪切变形，在设计时应主要考虑其剪切应力；汽车的传动轴、转向轴的变形则属于扭转变形；火车轴和起重机大梁的变形属于弯曲变形。
但是，往往在我们设计的时候需要同时考虑几个方面的变形，比如说在车床工作的时候，同时发生了扭转、弯曲和压缩三种基本变形。
材料力学在工程中常常会遇到的问题有：一、关于拉伸或压缩的强度设计拉伸和压缩是杆件基本受力与变形形式中最简单的一种，所涉及的一些基本原理和方法也都相对简单，但是在材料力学中有一定的普遍意义。
举例：（1）一些机器和结构中所用到的各种紧固螺栓，在紧固的时候，要对螺栓市价预紧力，螺栓承受轴向拉力就会发生伸长变形（2）斜拉桥承受拉力的钢缆以上这些举例均为轴向拉伸和压缩的日常实例，而我们在解决问题时，通常会将实物简化为如下形式：这样不仅让问题看起来更简单、更直观，也便于将应力的计算最简化，免于误算漏算多算等情况。
材料力学案例
材料力学案例材料力学是研究材料在外力作用下的变形、破坏和稳定性等力学性能的学科。
在工程实践中，材料力学的理论和方法被广泛应用于材料的设计、制造和使用过程中。
本文将通过几个实际案例，来探讨材料力学在工程实践中的应用。
第一个案例是关于材料的强度和韧性。
在一座桥梁的设计中，工程师需要考虑桥梁材料的强度和韧性，以确保桥梁在承受车辆和行人的重量时不会发生破坏。
通过材料力学的分析，工程师可以确定桥梁所使用的材料的抗拉强度、抗压强度和韧性指标，从而选择合适的材料进行建造。
第二个案例是关于材料的疲劳寿命。
在飞机的设计中，材料的疲劳寿命是一个重要的考量因素。
飞机在飞行过程中会受到周期性的载荷作用，如果材料的疲劳寿命不足，就会导致飞机零部件的疲劳破坏，甚至引发事故。
通过材料力学的分析，工程师可以预测飞机材料在不同载荷作用下的疲劳寿命，从而选择合适的材料和设计结构，确保飞机的安全运行。
第三个案例是关于材料的断裂行为。
在汽车的碰撞安全设计中，材料的断裂行为是一个关键的研究对象。
在碰撞事故中，车辆的车身和安全气囊等零部件需要能够承受巨大的冲击载荷，而不发生严重的破损和变形。
通过材料力学的分析，工程师可以评估汽车材料在碰撞载荷下的应力分布和变形情况，从而设计出具有良好抗冲击性能的汽车结构。
以上案例展示了材料力学在工程实践中的重要应用。
通过对材料的强度、韧性、疲劳寿命和断裂行为等性能进行分析和预测，工程师可以选择合适的材料和设计方案，确保工程结构和产品的安全可靠性。
材料力学的理论和方法不仅在工程领域有着广泛的应用，也对材料科学的发展起着重要的推动作用。
期望本文的案例分析能够为相关领域的工程师和研究人员提供一定的参考和帮助。
材料力学在工程和生活中的应用
材料力学在工程和生活中的应用当我们学习了材料力学，我们就会发现身边的每一个角落都运用到了材料力学的原理。
事实上，除了生活中用到了材料力学，工程上，材料力学也发挥了很大的作用。
大家可能都有过类似的体验，那就是有些零食的外包装非常平整美观，可是却不实用，它们经常因为撕不开而遭到我们的嫌弃。
相反，有些小零食的包装袋上会有一排锯齿的形状，而当我们沿着锯齿的凹槽撕的时候，无论这个包装所用的材料多么特殊，都能轻松地撕开一个大口子。
这是为什么呢？这其实运用到了圣维南原理。
当我们沿着锯齿的凹槽撕的时候，手指所加的力是垂直于包装袋的，因此切应力都集中在了凹槽处，即产生应力集中现象。
此时凹槽处的切应力会急剧增大，那么只要手指稍稍用力，就很容易从这里把它撕开。
这种应用应力集中的现象生活中还有很多。
比如掰黄瓜，有时候我们想把黄瓜掰成两段时，往往会先用指甲在黄瓜中间掐一个小缝，然后双手用力一掰，黄瓜就很容易被掰成两段。
同样的，因为在小缝处应力集中，黄瓜上作用的两个力矩使得缝隙处的切应力急剧增大，于是黄瓜中间截面发生脆断。
再比如撕布条，如果一块完整的布条要将其撕成两半是很困难的，除非有很大的力把它拉断，而我们一般人是没有那么大的力气的，怎么办呢？通常我们会用剪刀在布条上剪出一个小缺口，然后沿着缺口撕开布条，其原理和食品包装袋是一样的既然应力集中给我们的生活带来了这么多的便利，那是不是应力集中越多越好呢？其实并不是，在工程上，基本都需要避免应力集中。
像那些大桥，飞机，机床，建筑等大型工业结构，为了保证其坚固耐用寿命长，容易发生应力集中的地方如铆钉连接都需要特别地注意。
所以工字钢并不是标准的工字型，在直角处都改造成了弧线形过度，就是为了防止工字钢因应力集中而断裂。
当我们讨论完这两几个实例后，回头再想想材料力学课程的几大知识点，发现它们之间的联系是那么的密切，实际生活中我们遇到的承载材料一般都不是绝对的拉压杆，轴或者梁，它们往往是几种基本变形的组合，在分析时几乎要用到我们材料力学课程里所有的知识点。
生活中的材料力学实例分析
生活中的材料力学实例分析一意义材料力学主要研究杆件的应力、变形以及材料的宏观力学性能的学科。
材料力学是固体力学的一个基础分支。
它是研究结构构件和机械零件承载能力的基础学科。
其基本任务是：将工程结构和机械中的简单构件简化为一维杆件，计算杆中的应力、变形并研究杆的稳定性，以保证结构能承受预定的载荷；选择适当的材料、截面形状和尺寸，以便设计出既安全又经济的结构构件和机械零件。
二对象材料力学的研究通常包括两大部分：一部分是材料的力学性能（或称机械性能）的研究，材料的力学性能参量不仅可用于材料力学的计算，而且也是固体力学其他分支的计算中必不可少的依据；另一部分是对杆件进行力学分析。
杆件按受力和变形可分为拉杆、压杆受弯曲（有时还应考虑剪切）的粱和受扭转的轴等几大类。
杆中的内力有轴力、剪力、弯矩和扭矩。
杆的变形可分为伸长、缩短、挠曲和扭转。
在处理具体的杆件问题时，根据材料性质和变形情况的不同，可将问题分为线弹性问题、几何非线性问题、物理非线性问题三类。
材料力学不仅在复杂机械工程中有重要的作用，在生活中也很常见。
比如随处可见的桥梁，桥是一种用来跨越障碍的大型构造物。
确切的说是用来将交通路线（如道路、铁路、水道等）或者其他设施（如管道、电缆等）跨越天然障碍（如河流、海峡、峡谷等）或人工障碍（高速公路、铁路线）的构造物。
桥的目的是允许人、车辆、火车或船舶穿过障碍。
桥可以打横搭着谷河或者海峡两边，又或者起在地上升高，槛过下面的河或者路，让下面交通畅通无阻。
三分析如果在安全的前提下，将原来的四个桥墩和三个拱形拉索变为三个桥墩和两个拱形拉索。
不仅可以节约大量的材料，降低成本，而且有美观。
四总结因此，材料力学是一门很有用的学科，能够处理各种各样复杂的问题。
只要注意观察，生活中处处有材料力学的踪影。
利用材料力学的知识对我们身边的事物进行分析并加以改进，对我们的生活和社会的发展能起到积极的促进作用。
【完整版】材料力学在工程实际中的应用
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
END
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
材料力学论文材料力学在生活建筑学的运用
材料力学在生活建筑学的运用摘要：近年来随着建筑高度的不断增加,建筑类型与功能愈来愈复杂,结构体系更加多样化,高层建筑结构设计也越来越成为结构工程师设计工作的重点和难点之所在。
现就高层建筑结构的设计要点谈谈材料力学在建筑学中的应用。
关键词：高层建筑；材料力学；结构体系；结构分析一：材料力学知识简介与生活中的运用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、稳定和导致各种材料破坏的极限。
材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。
学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。
材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。
1.研究材料在外力作用下破坏的规律；2.为受力构件提供强度，刚度和稳定性计算的理论基础条件；3.解决结构设计安全可靠与经济合理的材料力学基本假设；人们运用材料进行建筑、工业生产的过程中，需要对材料的实际承受能力和内部变化进行研究，这就催生了材料力学。
运用材料力学知识可以分析材料的强度、刚度和稳定性。
材料力学还用于机械设计使材料在相同的强度下可以减少材料用量，优化机构设计，以达到降低成本、减轻重量等目的。
在材料力学中，将研究对象被看作均匀、连续且具有各向同性的线性弹性体。
但在实际研究中不可能会有符合这些条件的材料，所以需要各种理论与实际方法对材料进行实验比较。
材料在机构中会受到拉伸或压缩、弯曲、剪切、扭转及其组合等变形。
根据胡克定律，在弹性限度内，物体的应力与应变成线性关系。
材料力学是现代科学科学技术迅速发展的理论事实基础，20世纪以前推动近代科学技术与社会进步的工具。
蒸汽机、内燃机、铁路、桥梁、船舶、兵器等都是材料力学知识的累积应用和完善的基础上逐渐形成和发展起来的。
20世纪产生的诸多高新技术，如高层建筑，大型桥梁海洋石油钻井平台，精密仪器，航空航天器材，机器人，高速列车以及大型水利工程等许多的重要工程更是在材料力学指导下得以实现并不断发展完善的。
用身边的例子讲材料力学
用身边的例子讲材料力学
材料力学是研究材料的力学性能的学科，是工程力学的一个分支。
它既包括材料的力学性能的研究，也包括材料的结构和特性的研究。
用身边的例子来讲材料力学，可以从常见的物体中发现各种有趣的现象。
比如，玩具汽车的轮子，它们的外形是圆的，但实际上它们是由许多小的碎片组成的，这些碎片是通过一种叫做“压缩”的力学原理拼接而成的，这种力学原理可以让碎片在外力的作用下紧密联结在一起，形成一个稳定的整体。
再比如，一根绳子，它看上去是细长的，但实际上它是由许多细小的纤维组成的，这些纤维之间通过一种叫做“拉伸”的力学原理紧密结合在一起，形成一个稳定的整体，而这种力学原理可以让绳子有更强的承载能力。
最后，桥梁也是一个很好的例子，它们看上去很结实，但实际上它们是由许多小的金属组件组成的，这些组件之间通过一种叫做“弯曲”的力学原理紧密结合在一起，使桥梁有更强的承载能力，从而能够抗压和抗拉。
从上面的例子可以看出，材料力学是一个复杂而又有趣的学科，它涉及到许多不同的力学原理，可以让我们更好地了解材料的结构和性能，从而帮助我们更好地利用这些材料。
材料力学在生活中的应用(终审稿)
材料力学在生活中的应用Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】材料力学理论在生活中的应用这篇论文选取了三个生活实例，运用材料力学所学的知识，通过受力分析，应力分析，强度校核回答了三个基本问题：铝合金封的廊子窗格是否可以无限高；千斤顶的承载重量是否可以任意大小和桥梁。
关键词材料力学拉压强度挠度剪切压杆稳定组合变形受力单元体铝合金千斤顶1．铝合金封的廊子窗格是否可以无限高图一铝合金门窗、廊子走在大街上，我们可以看到各式各样的廊子样式，可以看到大小不一的窗格布置，学了材料力学这门课程，我们不禁要提问了，窗格尺寸的极限是多么大才能保证支撑它的铝合金材料安全，不会变形现在就将这个模型抽象出来，假设铝合金材料是空心铝管，厚度可以任意选择，屈服强度取σ，只受玻璃给的压力（设玻璃居中，由于给定一段铝合金，主要承载件是玻璃，而且玻璃的相对总质量远远大于承载的铝合金的质量），外力是均匀分布力，设普⁄（忽略玻璃的宽度），玻璃高度为H，取长度a mm的铝合金通玻璃的密度是ρkg mm材料，宽度为b mm，高为h mm，如图二所示：图二玻璃安装示意图该结构危险点在铝合金与玻璃接触处，并且中间部位有一定的挠度（只要有承载，就一定有挠度），当承载到一定极限时，挠度太大不满足装配要求了，或者承载到一定极限就会使铝合金破坏。
情形（一）：挠度w不满足装配要求——将图二简化为图三(a)所示的力学简图，装配要求挠度值为[w]，只要w≤[w]即可。
首先，做外力矩M F，单位力力矩图M̅，如图三(b)所示。
图三 (a) 简化模型图三 (b) 弯矩图运用图乘法可以求的w=12×b2×ρH4×23×14×2=bρH48，进而，bρH48≤[w]，可以满足装配要求。
如果给定了最大允许装配误差[w]，知道铝合金管的宽b，还知道所使用的玻璃的密度ρ，那么H≤48[w]bρ，也就是玻璃不可能无限高，是有一个极限值的。
材料力学论文材料力学在生活建筑学的运用
材料力学在生活建筑学的运用摘要：近年来随着建筑高度的不断增加,建筑类型与功能愈来愈复杂,结构体系更加多样化,高层建筑结构设计也越来越成为结构工程师设计工作的重点和难点之所在。
现就高层建筑结构的设计要点谈谈材料力学在建筑学中的应用。
关键词：高层建筑；材料力学；结构体系；结构分析一：材料力学知识简介与生活中的运用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、稳定和导致各种材料破坏的极限。
材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。
学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。
材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。
1.研究材料在外力作用下破坏的规律；2.为受力构件提供强度，刚度和稳定性计算的理论基础条件；3.解决结构设计安全可靠与经济合理的材料力学基本假设；人们运用材料进行建筑、工业生产的过程中，需要对材料的实际承受能力和内部变化进行研究，这就催生了材料力学。
运用材料力学知识可以分析材料的强度、刚度和稳定性。
材料力学还用于机械设计使材料在相同的强度下可以减少材料用量，优化机构设计，以达到降低成本、减轻重量等目的。
在材料力学中，将研究对象被看作均匀、连续且具有各向同性的线性弹性体。
但在实际研究中不可能会有符合这些条件的材料，所以需要各种理论与实际方法对材料进行实验比较。
材料在机构中会受到拉伸或压缩、弯曲、剪切、扭转及其组合等变形。
根据胡克定律，在弹性限度内，物体的应力与应变成线性关系。
材料力学是现代科学科学技术迅速发展的理论事实基础，20世纪以前推动近代科学技术与社会进步的工具。
蒸汽机、内燃机、铁路、桥梁、船舶、兵器等都是材料力学知识的累积应用和完善的基础上逐渐形成和发展起来的。
20世纪产生的诸多高新技术，如高层建筑，大型桥梁海洋石油钻井平台，精密仪器，航空航天器材，机器人，高速列车以及大型水利工程等许多的重要工程更是在材料力学指导下得以实现并不断发展完善的。
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材料力学在生活中的应用
摘要：
在高新技术的迅速发展的今天，各种土木建筑工程行业的迅速产生及壮大，使得材料力学知识在生活中得到广泛的运用。
尤其在机械器材的装载和运载过程的相关运用，以及在土木建筑工程中材料的强度、刚度、稳定性等知识得到广泛的运用。
以及各种机械元件工作许用应力的确定，机械可运载的最大载荷的确定等。
关键词：
材料力学、强度、刚度、稳定性、变形、弯曲、千斤顶
在实际生活中，有许多地方都要用到材料力学。
生活中机械常用的连接件，如铆钉、键、销钉、螺栓等的变形属于剪切变形，在设计时应主要考虑其剪切应力。
汽车的传动轴、转向轴、水轮机的主轴等发生的变形属于扭转变形。
火车轴、起重机大梁的变形均属于弯曲变形。
有些杆件在设计时必须同时考虑几个方面的变形，如车床主轴工作时同时发生扭转、弯曲及压缩三种基本变形；钻床立柱同时发生拉伸与弯曲两种变形。
在生活中我们用的很多包装袋上都会剪出一个小口，其原理就用到了材料力学的应力集中，使里面的食品便于撕开。
生活中很多结构或构件在工作时，对于弯曲变形都有一定的要求。
一类是要求构件的位移不得超过一定的数值。
例如行车大量在起吊重物时，若其弯曲变形过大，则小车行驶时就要发生振动；若传动轴的弯曲变形过大，不仅会使齿轮很好地啮合，还会使轴颈与轴承产生不均
匀的磨损；输送管道的弯曲变形过大，会影响管道内物料的正常输送，还会出现积液、沉淀和法兰结合不密等现象；造纸机的轧辊，若弯曲变形过大，会生产出来的纸张薄厚不均匀，称为废品。
另一类是要求构件能产生足够大的变形。
例如车辆钢板弹簧，变形大可减缓车辆所受到的冲击；又如继电器中的簧片，为了有效地接通和断开电源，在电磁力作用下必须保证触电处有足够大的位移。
1.千斤顶的承载重量是否可以任意大小
下面，就以我们常见的机械式千斤顶为例，利用材料力学的知识，分析它的规格参数与强度要求。
机械式千斤顶（如图一(a)示），设其丝杠长度为l ,有效直径为d ，弹性模量E ，材料抗压强度为，承载力大小为F ，规定稳定安全因数为。
图一(a) 千斤顶示意图 图一(b) 千斤顶丝杠简化图
首先，计算丝杆柔度，判断千斤顶丝杆为短粗杆，中等柔度杆，还是细长杆。
丝杆可以简化为一端固定，另一端自由的压杆（如图一(b)所示），长
度因数。
圆截面的惯性半径为，可计算柔度，查阅千斤顶这种材料的柔度表，将得到的与之比较，确定千斤顶丝杆的性质（一般千斤顶丝杆为中等柔度杆，但是针对具体千斤顶，应该具体分析），最后计算临界力。
如果千斤顶丝杆是细长杆，临界力用欧拉公式计算，其中E是丝杆的弹性模量；如果千斤顶丝杆是中等柔度杆，还要查阅丝杆材料数据手册，利用经验公式，其中a，b都是常数，可以从表里查阅到；如果千斤顶的丝杆是短粗杆，它只会发生强度破坏，不会发生失稳。
计算所得的是临界力，实际生活中，我们是不能直接加载到这个力大小的，因为稍微一个小的扰动，或者材料的不均匀，都会使千斤顶失稳，严重的可能造成千斤顶的破坏，或者是支撑物的损坏，也就是我们还要人为加进去一个安全因数（大于1的常数），使加载力，确定好最大的安全加载力后，还要校正一下丝杆的强度，先假设力F 作用在圆心处，且与轴线平行，此时只要满足就可以认为加载力安全。
考虑实际生活中，千斤顶使用时承载力并不是集中力，即使将所有的力向圆心处等效，由于力作用面可能不对称，也会产生一个等效的力偶作用，假设等效力大小为，等效力偶为M’，受力简图如图二所示。
图二 实际千斤顶受力向圆心简化结果
此时，千斤顶的丝杠发生拉伸与扭转的组合变形，危险截面在在丝杠边缘上各个位置。
从A-A 截面截开，在最靠近我们的点处取应力单元体，受力分析如图，其中是压应力，是切应力。
图三 A-A 截面边缘单元体受力情况
a 是截面的抗扭截面系数，对于千斤顶丝杠来说a ，只要给定直径d ，截面面积A 与截面的抗扭截面系数都是已知量。
最后校核这种受力状态下的丝杠强度。
如果采用第三强度理论校核，则第一主应力（最大应力），如果采用第四强度理论校核，则第一主应力，选择其中一种校核，如果丝杠的第一主应力，则等效后合
力与合力偶满足强度要求，如果不满足这个不等式，则要想法减小，有两个途径，第一，可以减小，通过减小承载力F或者增大丝杠的直径d可以达到减小压应力的要求；第二，可以减小，可以通过合理分布载荷F，使分布载荷对圆心的合力偶尽量小达到要求。
从这个实例的讨论中，我们不难得出这样的结论，使用千斤顶时，尽量使载荷对称分布，合理摆放千斤顶的位置，可以有效地提高千斤顶的稳定性，保证千斤顶的安全使用。
2.桥梁
桥是一种用来跨越障碍的大型构造物。
确切的说是用来将交通路线(如道路、铁路、水道等)或者其他设施 (如管道、电缆等)跨越天然障碍 (如、、等)或人工障碍 (高速公路、铁路线)的构造物。
桥的目的是允许人、车辆、火车或船舶穿过障碍。
桥可以打横搭着谷河或者海峡两边，又或者起在地上升高，槛过下面的河或者路，让下面交通畅通无阻。
分析：
如果在安全的前提下，将原来的四个桥墩和三个拱形拉索（如上图）变为三个桥墩和两个拱形拉索(如下图）。
不仅可以节约大
量的材料，降低成本，而且有美观。
3.汽车刹车的受力问题：
（1）、汽车刹车的受力情况。
（2）、刚体，质心运动，牛顿第三定律。
质量为的汽车在水平路面上急刹车，前、后轮均停止转动，前后轮相距，与地面的摩擦系数为，汽车质心离地面高度为，与前抡轴水平距离为，试分析前后轮对地面的压力。
解：把汽车模型化为刚体，以此为隔离体。
汽车受力和、分别代表重力和地面支持力；因前后轮均停止转动，故和均为滑动摩擦力。
根据质心运动定理：
在地面上建立直角坐标系，将上试向轴投影：
因为滑动摩擦力为：
，
建立平动的质心系。
应用对质心轴的转动定理，得：
由上面方程可解出：
根据牛顿第三定律，前后轮对地面的压力大小分别为、但方向朝下。
讨论：若汽车静止于水平地面上，则地面对前后抡支撑力为：
?
综上计算结果比较可知，刹车时前轮受到的压力比静止时大，并造成汽车的前倾。
汽车加速时则后倾。
材料力学是一门实用的学问，当我们学会了书本中的理论知识的同时，也就掌握了挑选材料，制造工具的能力，作为工科专业的大学生，我们应该努力达到理论知识应用于实际的能力，善于发现身边的材料力学的应用，善于分析各种现象的原因，善于总结各种结构的特性，做一个富于创新的大学生。