《材料力學(xué).緒論》PPT課件

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1、第二篇材料力學(xué)1回顧：?靜力學(xué)公理&物體的受力圖平面匯交力系平衡方程?Fx?0靜力學(xué)?Fy?0平衡方程?平面力系平面力偶系?m?0?Fx?0平面一般力系平衡方程?Fy?0?Mo(F)?02為什么要學(xué)習(xí)材料力學(xué)？34自然要提出如下問題：?每人所承受的重力？?若扁擔(dān)的材料、截面尺寸已定，扁擔(dān)能承載此重物嗎？?扁擔(dān)的材料已定，若扁擔(dān)能承載此重物，其截面形狀、尺寸應(yīng)如何選擇最為合理？?扁擔(dān)截面形狀、尺寸已定，若扁擔(dān)能承載此重物，選用什么材料最經(jīng)濟(jì)？?扁擔(dān)彎曲成什么形狀？?撓度如何？5§1-1材料力學(xué)的任務(wù)一、構(gòu)件在荷載作用下正常工作的三方面要求:1.具有足夠的

2、強(qiáng)度強(qiáng)度:指構(gòu)件在荷載作用下抵抗破壞(斷裂)的能力。FFFF鋼筋ab8§1-1材料力學(xué)的任務(wù)Tacoma海峽大橋因設(shè)計(jì)不良1940年(美國Tacoma市)破壞9§1-1材料力學(xué)的任務(wù)2.具有足夠的剛度剛度：指構(gòu)件在荷載作用下抵抗變形的能力。剛度好變形小剛度差變形大10§1-1材料力學(xué)的任務(wù)3.具有足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性:指構(gòu)件在荷載作用下保持原有平衡形式的能力，不產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。11§1-1材料力學(xué)的任務(wù)12§1-1材料力學(xué)的任務(wù)二、材料力學(xué)的基本任務(wù)：在保證構(gòu)件滿足安全性要求的前提下,以最經(jīng)濟(jì)的代價(jià)為合理設(shè)計(jì)構(gòu)件尺寸、形狀，選擇適宜的材料，提供必要的理論基

3、礎(chǔ)與計(jì)算方法，從而合理地解決構(gòu)件設(shè)計(jì)中的安全性與經(jīng)濟(jì)性這對基本矛盾。13§1-2材料的理想化與基本假定一、變形固體1.靜力學(xué)——?jiǎng)傮w材料力學(xué)——變形固體彈性變形：荷載撤去后即完全消失的變形。2.變形塑性變形：荷載撤去后不能完全消失而殘留下來的變形，故也稱為殘余變形。14§1-2材料的理想化與基本假定彈性變形示例：（a）未受荷載作用時(shí)F(b)荷載作用下(c)荷載去除后15§1-2材料的理想化與基本假定塑性變形示例：(a)未受荷載作用時(shí)F(b)荷載作用下(c)荷載去除后16§1-2材料的理想化與基本假定二、變形體的基本假設(shè)1.連續(xù)性假設(shè)認(rèn)為變形固體在其整個(gè)

4、體積內(nèi)毫無空隙地充滿了物質(zhì)。2.均勻性假設(shè)認(rèn)為變形固體內(nèi)各處的力學(xué)性能完全相同。3.各向同性假設(shè)認(rèn)為變形固體沿各個(gè)方向的力學(xué)性能完全相同。17§1-2材料的理想化與基本假定（補(bǔ)充）4.小變形假設(shè)變形遠(yuǎn)小于構(gòu)件尺寸，在研究構(gòu)件的平衡和運(yùn)動(dòng)時(shí)按變形前的原始尺寸進(jìn)行計(jì)算。18§1-2材料的理想化與基本假定三、研究對象的幾何特征桿板1.按幾何特征分為殼塊體19§1-2材料的理想化與基本假定2.桿1）桿的相關(guān)概念材力的研究對2）桿的分類象等截面直桿直桿桿變截面直桿曲桿20§1-3桿件變形的基本形式1.軸向拉伸或壓縮受力特點(diǎn)：一對等值、反向，沿軸線方向的外力作用變

5、形特點(diǎn)：軸向伸長或縮短火車小臥亭鋪的的立撐柱桿21§1-3桿件變形的基本形式2.剪切受力特點(diǎn)：一對等值、反向，作用線相互平行且靠近的橫向外力作用變形特點(diǎn)：沿外力作用線方向的橫截面產(chǎn)生相互錯(cuò)動(dòng)22§1-3桿件變形的基本形式3.扭轉(zhuǎn)受力特點(diǎn)：一對力偶矩相等、轉(zhuǎn)向相反，作用面垂直于桿軸線的力偶作用變形特點(diǎn)：任意相鄰的橫截面繞桿的軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)23§1-3桿件變形的基本形式4.彎曲受力特點(diǎn)：一對力偶矩相等、轉(zhuǎn)向相反，作用面垂直于桿橫截面的力偶作用變形特點(diǎn)：桿軸線由直線變?yōu)榍€24§1-3桿件變形的基本形式工程中常用構(gòu)件在荷載作用下，大多為幾種基本變形形式的組

6、合——組合變形。（壓縮+彎曲）25本章小結(jié)理解并掌握1.構(gòu)件能夠安全正常地工作，需滿足三個(gè)方面的要求：1）強(qiáng)度2）剛度3）穩(wěn)定性2.材力的研究對象—變形固體制成的等截面直桿；了解材力中引用的四個(gè)假設(shè)：連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)、小變形假設(shè)。理解并掌3.桿件四種基本變形形式：握1）軸向拉伸或壓縮2）剪切3）扭轉(zhuǎn)4）彎曲26作業(yè)1.桿件產(chǎn)生軸向拉伸或壓縮變形，其所受的外力要滿足哪些條件？找出生活中出現(xiàn)軸向拉伸或壓縮變形的桿件，舉1～2例。2.對于產(chǎn)生軸向拉伸或壓縮變形的桿件，我們怎樣通過計(jì)算來衡量其強(qiáng)度？帶著這個(gè)問題預(yù)習(xí)第二章的內(nèi)容。2728