材料力學(xué)總復(fù)習(xí)課件.ppt

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1、*材料力學(xué)總復(fù)習(xí)主要知識(shí)點(diǎn):·材料力學(xué)的研究對(duì)象：構(gòu)件（變形體），桿、板、殼、塊·強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的概念·變形固定及其四種基本假設(shè)和小變形條件·桿件變形的四種基本形式：外力特點(diǎn)、變形特點(diǎn)第一部分緒論主要知識(shí)點(diǎn):·內(nèi)力和截面法·軸向拉伸（壓縮）時(shí)的內(nèi)力圖·直桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的內(nèi)力圖·梁彎曲時(shí)的內(nèi)力圖第二部分桿件的內(nèi)力分析第二部分桿件的內(nèi)力分析重點(diǎn)內(nèi)容1、內(nèi)力的概念、截面法這種由于外力作用引起構(gòu)件內(nèi)部的附加相互作用力，稱為內(nèi)力。用一個(gè)虛擬的截面將平衡構(gòu)件截開，分析被截開的構(gòu)件截面上的受力情況，這樣的方法稱為截面法。截面法的歸納截一刀；取一半；代內(nèi)力；列平衡。第二部分桿件的內(nèi)力分析第二部分桿件的內(nèi)力分析

2、重點(diǎn)內(nèi)容2、軸力圖N~軸向力，簡(jiǎn)稱軸力FN截面軸力以拉為正，壓為負(fù)符號(hào)為正符號(hào)為負(fù)NNNN第二部分桿件的內(nèi)力分析4kN6kN－+－xN2kN2kN2kN4kN第二部分桿件的內(nèi)力分析重點(diǎn)內(nèi)容3、扭矩圖功率和轉(zhuǎn)速計(jì)算外力矩的公式第二部分桿件的內(nèi)力分析扭矩的正負(fù)號(hào)規(guī)定按照右手螺旋法則，扭矩矢量的指向與截面外法線方向一致為正，反之為負(fù)。截面nT力矩旋轉(zhuǎn)方向力矩矢方向T第二部分桿件的內(nèi)力分析第二部分桿件的內(nèi)力分析重點(diǎn)內(nèi)容4、剪力圖、彎矩圖剪力和彎矩的正負(fù)號(hào)約定剪力：左上右下為正，反之為負(fù)；彎矩：左順右逆為正，反之為負(fù)。Q(+)Q(+)Q(–)Q(–)M(+)M(+)M(–)M(–)第二部分桿件的內(nèi)力分

3、析剪力方程和彎矩方程一般情況下，梁橫截面上的剪力和彎矩隨截面位置而變化，若以橫座標(biāo)x表示橫截面在梁軸線上的位置，則各橫截面上的剪力和彎矩都可以表示為x的函數(shù)。剪力方程彎矩方程任意截面上的剪力（截面一側(cè)橫向力的代數(shù)值）任意截面上的彎矩（截面一側(cè)橫向力對(duì)截面形心之矩的代數(shù)值）BA4mM0=40kN·m20kNq=10kN/m1mC例題5-1利用剪力方程和彎矩方程繪制外伸梁的剪力圖和彎矩圖，并求，x1解：（1）由靜力平衡關(guān)系求支座反力RBx2RA（2）分段，AC和AB段AC段任意橫截面有：AB段任意橫截面有：第二部分桿件的內(nèi)力分析BA4mM0=40kN·m20kNq=10kN/m1mC例題5-1繪

4、制外伸梁的剪力圖和彎矩圖，并求，x1RBx2RA（3）分段畫剪力圖和彎矩圖AC段任意橫截面有：AB段任意橫截面有：xMxQ第二部分桿件的內(nèi)力分析載荷集度、剪力和彎矩之間的關(guān)系第二部分桿件的內(nèi)力分析當(dāng)q=0時(shí)Q(x)=常數(shù)，剪力圖為一水平直線段M(x)為一次函數(shù)，彎曲圖為一斜直線段當(dāng)q=常數(shù)時(shí)（均布載荷）Q(x)為一次函數(shù)，剪力圖為一斜直線段當(dāng)q>0時(shí)（分布載荷向上），單調(diào)上升當(dāng)q<0時(shí)（分布載荷向下），單調(diào)下降M(x)為二次函數(shù)，彎曲圖為一拋物線段當(dāng)q>0時(shí)（分布載荷向上），拋物線上凸當(dāng)q<0時(shí)（分布載荷向下），拋物線下凸第二部分桿件的內(nèi)力分析當(dāng)剪力Q(x)=0時(shí)，彎矩取極值當(dāng)Q(x)>0時(shí)

5、，彎矩為遞增函數(shù)當(dāng)Q(x)<0時(shí)，彎矩為遞減函數(shù)集中載荷作用處，剪力有突變，彎矩連續(xù)，但呈現(xiàn)一個(gè)尖點(diǎn)集中力偶作用處，彎矩有突變，剪力連續(xù)第二部分桿件的內(nèi)力分析BA4mM0=40kN·m20kNq=10kN/m1mC例題5-2利用載荷集度、剪力和彎矩間的關(guān)系繪制外伸梁的剪力圖和彎矩圖，并求，x1解：（1）由靜力平衡關(guān)系求支座反力RBx2RA（2）繪制剪力圖和彎矩圖第二部分桿件的內(nèi)力分析xMxQ第二部分桿件的內(nèi)力分析不列剪力彎矩方程，畫剪力彎矩圖的基本步驟1、正確計(jì)算出約束反力；2、按照剪力圖的相關(guān)規(guī)則快速繪出剪力圖；3、按照載荷集度、剪力、彎矩的微分關(guān)系繪出彎矩圖的大致樣式；4、計(jì)算剪力和彎矩

6、在各段的極值。主要知識(shí)點(diǎn):·應(yīng)力應(yīng)變的概念及其相互關(guān)系·軸向拉伸（壓縮）時(shí)橫截面上的正應(yīng)力·剪切時(shí)剪切面的切應(yīng)力和擠壓面的正應(yīng)力·圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的切應(yīng)力·平面圖形的幾何性質(zhì)·梁的彎曲正應(yīng)力和切應(yīng)力第三部分桿件的應(yīng)力應(yīng)變分析重點(diǎn)內(nèi)容:1、應(yīng)力應(yīng)變的概念及相互間關(guān)系第三部分桿件的應(yīng)力分析p一般來說既不與截面垂直，也不與截面相切，對(duì)其進(jìn)行分解垂直于截面的應(yīng)力分量:σ相切于截面的應(yīng)力分量:τσ?正應(yīng)力τ?切應(yīng)力應(yīng)力單位:牛頓/米2帕斯卡（Pa）1KPa=1000Pa1MPa=1000KPa1GPa=1000MPa第三部分桿件的應(yīng)力應(yīng)變分析虎克定律試驗(yàn)表明，對(duì)于工程中常用材料制成的桿件，在彈性范圍

7、內(nèi)加載時(shí)（構(gòu)件只發(fā)生彈性變形），若所取單元體只承受單方向正應(yīng)力或只承受切應(yīng)力，則正應(yīng)力與線應(yīng)變以及切應(yīng)力與切應(yīng)變之間存在線性關(guān)系。τγOσxεxOG-材料的切變模量主要知識(shí)點(diǎn):·應(yīng)力應(yīng)變的概念及其相互關(guān)系·軸向拉伸（壓縮）時(shí)橫截面上的正應(yīng)力·剪切時(shí)剪切面的切應(yīng)力和擠壓面的正應(yīng)力·圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的切應(yīng)力·平面圖形的幾何性質(zhì)·梁的彎曲正應(yīng)力和切應(yīng)力第三部分桿件的應(yīng)力應(yīng)變分析重點(diǎn)內(nèi)容:2、軸向拉伸（壓縮）時(shí)橫截