工程力学ppt课件(重庆大学版)

出版社 经管分社
11
工程力学
出版社 经管分社
图1.8
图1.9
12
工程力学
• 1.4 力矩与力偶 • 1.4.1 力矩的概念 • （1）力对点之矩
出版社 经管分社
13
工程力学
出版社 经管分社
图1.10
14
工程力学
出版社 经管分社
图1.11
图1.12
15
工程力学
出版社 经管分社
图1.13
图1.14
出版社 经管分社
图5.18
图5.19
89
工程力学
出版社 经管分社
图5.20
图5.21
图5.23
图5.22
90
工程力学
出版社 经管分社
91
工程力学
出版社 经管分社
92
工程力学
出版社 经管分社
• 5.5.5 温度对材料力学性能的影响蠕变和 应力松弛的概念
图5.24
93
工程力学
出版社 经管分社
• 5.6 轴向拉伸和压缩时的强度计算
• （2）屈服阶段（bc段） • （3）强化阶段(cd段) • （4）局部变形阶段(dｅ段)
出版社 经管分社
图5.14
86
工程力学
• (5)延伸率和断面收缩率
图5.15
出版社 经管分社
87
工程力学
出版社 经管分社
• 5.5.2 其他塑性材料拉伸时的力学性能
图5.16
图5.17
88
工程力学
• 5.5.4 材料压缩时的力学性能
出版社 经管分社
1
工程力学
工程力学
主 编：陈天富 冯贤桂
出版社 经管分经社管分社
ISBN-978-7-5624-4419-0
出版社
2
工程力学
出版社 出经版管社分社经管分社
绪论
• 0.1 工程力学的研究任务及内容 • 工程力学是一门研究物体机械运动和构件
强度、刚度及稳定性的学科,它主要包括 刚体静力学与材料力学两部分。 • 0.2 工程力学的研究方法 • 对工程结构进行现场观察和部分实验是认 识力学规律的重要实践性环节。 • 0.3 工程力学在机电类专业中的地位和 作用
出版社 经管分社
图5.29
97
工程力学
• （1）静力学关系
• （2）变形几何关系 • （3）物理关系
出版社 经管分社
98
工程力学
• （1）静力学关系 • （2）变形几何关系 • （3）物理关系
出版社 经管分社
99
工程力学
出版社 经管分社
100
工程力学
出版社 经管分社
• 5.7.Biblioteka Baidu 装配应力 • 加工构件时，尺寸上的一些微小误差是难
3
工程力学
出版社 经管分社
• 工程力学是机电类专业和其他工科类 专业的重要技术基础课，具有较强的 理论性和实践性。
4
工程力学
出版社 经管分社
第1篇 静力学 第1章 静力学基本概念与基本原理
• 1.1 力与力系的概念 • 1.1.1 力的概念 • 1.1.2 力系 • （1）力系的分类 • 1）空间任意力系 • 2）空间汇交力系
• 4.1 材料力学的任务 • （1）构件应有足够的强度 • （2）构件应有足够的刚度 • （3）构件应有足够的稳定性 • 4.2 可变形固体及其基本假设 • （1）连续性假设
67
工程力学
• （2）均匀性假设 • （3）各向同性假设 • （4）小变形假设 • 4.3 杆件变形的基本形式 • （1）拉伸和压缩 • （2）剪切 • （3）扭转 • （4）弯曲
工程力学
• 2.2.2 力偶系的简化
出版社 经管分社
图2.5
35
工程力学
出版社 经管分社
36
工程力学
• 2.2.3 任意力系的简化 • （1）空间任意力系的简化
出版社 经管分社
37
工程力学
出版社 经管分社
图2.7
38
工程力学
出版社 经管分社
• （2）空间任意力系的简化结果
39
工程力学
出版社 经管分社
• 7．1 概述
• 工程中的各种构件，其横截面都是具有一 定几何形状的平面图形，例如圆形、矩形、 工字形等。
• 7.2 静矩和形心
108
工程力学
出版社 经管分社
• 7．3 惯性矩和惯性积
109
工程力学
出版社 经管分社
图7.1
图7.5
110
工程力学
出版社 经管分社
• 7．4 平行移轴公式
• 同一平面图形对于平行的两对直角坐标轴 的惯性矩或惯性积，虽然不相同，但当其 中一对坐标轴是图形的形心轴时，它们之 间却存在着比较简单的关系。
以避免的。 • 5.7.3 温度应力 • 物体因温度的变化会发生膨胀或收缩。
图5.32
101
工程力学
出版社 经管分社
图5.33
102
工程力学
第6章 剪切
出版社 经管分社
• 6．1 概述 • 在工程实际中，可以见到很多承受剪切的
构件。 • 6.2 剪切强度计算
103
工程力学
出版社 经管分社
图6.2
出版社 经管分社
68
工程力学
出版社 经管分社
图4.1
图4.2
69
工程力学
出版社 经管分社
图4.3
图4.4
70
工程力学
出版社 经管分社
第5章 轴向拉伸和压缩
• 5.1 轴向拉伸和压缩的概念
图5.1
71
工程力学
出版社 经管分社
• 5.2 内力和截面法轴力和轴力图 • 构件未受外力作用时，其内部的各质点之
19
工程力学
出版社 经管分社
图1.17
20
工程力学
出版社 经管分社
图1.18
21
工程力学
出版社 经管分社
• 3）力偶对空间任意一点之矩都等于其自身 的力偶矩矢量。
图1.19
22
工程力学
出版社 经管分社
• 4）作用于刚体上的两个力偶互相等效的条 件是它们的力偶矩矢量相等。
• （2）力偶的代数量表示
出版社 经管分社
54
工程力学
• （1）二力矩式
出版社 经管分社
图3.1
55
工程力学
• （2）三力矩式
• （3）平面平行力系
出版社 经管分社
56
工程力学
出版社 经管分社
• 3.4 平衡方程的应用 • 3.4.1 单个物体平衡方程的应用 • 3.4.2 物体系平衡方程的应用 • (1)静定问题与静不定问题 • (2)物体系的平衡问题 • 1)首先判断物体系统是否属于静定问题。 • 2)恰当地选择研究对象。 • 3)进行受力分析，画隔离体的受力图。 • 4)列平衡方程，求出全部未知力。
出版社 经管分社
图1.23
26
工程力学
• （6） 链杆连接 • （7）固定端支座 • 1.6 受力分析与受力图
出版社 经管分社
图1.24
27
工程力学
出版社 经管分社
图1.25
28
工程力学
出版社 经管分社
图1.26
图1.27
29
工程力学
出版社 经管分社
第2章 力系的简化与合成
• 静力学主要研究物体在力系作用下的平衡 条件。
• 2.1 力的平移定理 • 2.2 力系的简化 • 2.2.1 汇交力系的简化 • （1）汇交力系合成的几何法 • （2）汇交力系合成的解析法
30
工程力学
出版社 经管分社
图2.1 图2.2
31
工程力学
出版社 经管分社
图2.3
32
工程力学
出版社 经管分社
33
工程力学
出版社 经管分社
图2.4
34
图2.8
40
工程力学
出版社 经管分社
图2.9
41
工程力学
出版社 经管分社
图2.10
图2.11
42
工程力学
• （3）平面任意力系的简化结果
出版社 经管分社
• 2.2.4 平行分布荷载的简化
43
工程力学
图2.12
出版社 经管分社
图2.13
44
工程力学
出版社 经管分社
图2.14
45
工程力学
出版社 经管分社
图1.1
5
工程力学
出版社 经管分社
图1.2
6
工程力学
出版社 经管分社
图1.3
图1.4
7
工程力学
• 3）空间平行力系 • 4）平面任意力系 • 5）平面汇交力系 • 6）平面平行力系 • （2）力系的有关概念 • 1）等效力系 • 2）简化力系 • 3）力系合成 • 4）平衡力系
出版社 经管分社
出版社 经管分社
• 5．5 材料在拉伸和压缩时的力学性能
• 材料的力学性能主要是指材料受力后所表 现出来的变形、破坏或失效方面的特性。
82
工程力学
出版社 经管分社
83
工程力学
• 5.5.1 低碳钢拉伸时的力学性能
出版社 经管分社
图5.12
84
工程力学
出版社 经管分社
图5.13
85
工程力学
• （1）弹性阶段（Oa段）
出版社 经管分社
图5．7 76
工程力学
出版社 经管分社
图5.8
77
工程力学
出版社 经管分社
78
工程力学
出版社 经管分社
• 5．4 轴向拉伸或压缩时的变形
79
工程力学
• 5.4.1 纵向变形线应变
出版社 经管分社
图5.9
80
工程力学
• 5.4.2 胡克定律
出版社 经管分社
81
工程力学
• 5.4.3 横向变形泊松比
• 1.5 约束与约束力 • 1.5.1 约束与约束力的概念 • 1.5.2 工程中常见的约束 • (1)柔性约束 • (2)光滑接触面约束
23
工程力学
出版社 经管分社
图1.20
24
工程力学
出版社 经管分社
图1.21 图1.22 25
工程力学
• （3）固定铰支座 • （4）活动铰支座 • （5）铰链连接
111
工程力学
出版社 经管分社
112
工程力学
出版社 经管分社
图7.10
113
间存在着相互作用的力，一般称为内聚力。 • （1）截 • （2）弃 • （3）代 • （4）平 • 5．3 拉压杆应力
72
工程力学
出版社 经管分社
图5.4
73
工程力学
出版社 经管分社
74
工程力学
出版社 经管分社
图5.5 图5.6
75
工程力学
• 5.3.1 圣维南原理 • 5.3.2 应力集中
51
工程力学
• 3.1.2 平面汇交力系
• 3.2 力偶系的平衡方程 • 3.2.1 空间力偶系
出版社 经管分社
52
工程力学
• 3.2.2 平面力偶系
• 3.3 任意力系的平衡方程 • 3.3.1 空间任意力系
出版社 经管分社
53
工程力学
• 3.3.2 空间平行力系
• 3.3.3 平面任意力系
• 3.6 考虑摩擦时的平衡问题
60
工程力学
出版社 经管分社
• 两个相互接触的物体产生相对运动或具有 相对运动的趋势时，彼此在接触部位会产 生一种阻碍对方相对运动的作用。
• 3.6.1 滑动摩擦
• (1)静滑动摩擦力
图3.20
61
工程力学
• (2)静滑动摩擦定律 • (3)动滑动摩擦定律 • (4)摩擦角与自锁现象
8
工程力学
• 1.2 静力学基本公理 • 1.2.1 二力平衡公理 • 1.2.2 加减平衡力系公理 • 1.2.3 力的平行四边形法则
出版社 经管分社
图1.5
9
工程力学
出版社 经管分社
图1.6
图1.7
10
工程力学
• 1.2.4 作用和反作用定律 • 1.2.5 刚化公理 • 1.3 力的分解与投影
图2.15
46
工程力学
• 2.3 物体的重心 • 2.3.1 平行力系的中心
出版社 经管分社
47
工程力学
出版社 经管分社
图2.16
48
工程力学
• 2.3.2 物体的重心
出版社 经管分社
图2.17
49
工程力学
出版社 经管分社
50
工程力学
出版社 经管分社
第3章 力系的平衡
• 3.1 汇交力系的平衡方程 • 3.1.1 空间汇交力系
• 在介绍材料力学性能的基础上，现在讨论 轴向拉伸或压缩时杆件的强度计算问题。
94
工程力学
• （1）强度校核 • （2）设计截面
出版社 经管分社
• （3）确定许用载荷
• 5.7 拉伸和压缩静不定问题 • 5.7.1 静不定概念及静不定问题的一般解
法
95
工程力学
出版社 经管分社
图5.28
96
工程力学
出版社 经管分社
62
工程力学
出版社 经管分社
图3.21
63
工程力学
出版社 经管分社
图3.22
64
工程力学
• 3.6.2 考虑滑动摩擦的平衡问题 • 3.6.3 滚动摩擦
出版社 经管分社
图3.26
65
工程力学
出版社 经管分社
66
工程力学
出版社 经管分社
第2篇 材料力学 第4章 材料力学的一般概念
57
工程力学
出版社 经管分社
图3.9 图3.10
58
工程力学
出版社 经管分社
• 3.5 平面静定桁架
• 在工程实际中，有很多结构是由许多杆件 在其端点处相互连接起来，而成为一几何 形状不变的结构，这种结构称为桁架。
图3.15
59
工程力学
• (1)节点法 • (2)截面法
出版社 经管分社
图3.16
图6.3
图6.4
104
工程力学
• 6.3 挤压强度计算
出版社 经管分社
图6.5
105
工程力学
出版社 经管分社
图6.6
106
工程力学
出版社 经管分社
• 6.4 计算实例
• 工程中，构件间的联接方式虽然很多，但 其强度计算方法都可采用前二节中的有关 公式。
107
工程力学
出版社 经管分社
第7章 平面图形的几何性质
16
工程力学
出版社 经管分社
图1.15
17
工程力学
• （3）力矩关系定理 • （4）合力矩定理
出版社 经管分社
18
工程力学
出版社 经管分社
• 1.4.2 力偶的概念 • （1）力偶的矢量表示
• 1）力偶没有合力。 • 2）力偶中的两个力，可以沿着它们的作用
线任意移动，而不改变力偶对刚体的转动 效应。