工程力學(xué)(靜力學(xué)與材料力學(xué))-4-材料力學(xué)的基本概念(參考版)
2024-12-30 09:56本頁面
【正文】 簡化前 簡化后 ? 結(jié)論與討論 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY 簡化前 簡化后 請判斷這種簡化在什么情形下是正確的，什么情形下是不正確的。諸如：力系的等效與簡化；平衡原理與平衡方法等。這是材料力學(xué)與理論力學(xué)的重要區(qū)別。 F ? 結(jié)論與討論 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 結(jié)論與討論 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 結(jié)論與討論 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 結(jié)論與討論 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 彈性體受力與變形特點 ? 結(jié)論與討論 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY 彈性體在載荷作用下，將產(chǎn)生連續(xù)分布的內(nèi)力。 F F180。從這一意義上講，剛體和彈性體都是工程構(gòu)件在確定條件下的簡化力學(xué)模型。 ? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY FP1 FP2 y x z 一般情形下，應(yīng)力與相應(yīng)內(nèi)力分量關(guān)系如下： dA σx My FN x xA x FA Nd ?? ?? ? yA x MzA ?? d?? ? zA x MyA ??? d?? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY FP1 FP2 y x z dA τxy τxz Mx FQy FQz yA xy FA Qd ?? ? ? ? ?? ?A xy zAd? zA xz FA Qd ?? ?? ?xA xz My ?? d?? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 ? 應(yīng)變 —— 各點變形程度的度量 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY 線變形與剪切變形，這兩種變形程度的度量分別稱為 “正應(yīng)變” ( Normal Strain ) 和 “剪應(yīng)變” (Shearing Strain), 分別用 ? 和 ? 表示。 應(yīng)力就是單位面積上的內(nèi)力 ? ? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY 正應(yīng)力和剪應(yīng)力 位于截面內(nèi)的應(yīng)力稱為 “剪應(yīng)力” (Shearing Stress) 垂直于截面的應(yīng)力稱為 “正應(yīng)力” (Normal Stress) ? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY y x z AFA ΔΔlim N0Δ ???Q?ΔA ΔFQy ΔFQz ΔFN DFR FP1 FP2 ? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 應(yīng)力與內(nèi)力分量之間的關(guān)系 ? 應(yīng)力、應(yīng)變及其相互關(guān)系 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY ? 當(dāng)外力已知時 ， 可由平衡方程求得內(nèi)力分量 ——靜定問題 。 應(yīng)力的單位記號為 Pa或 MPa， 工程上多用MPa。 分布內(nèi)力在一點的集度 ， 稱為應(yīng)力 (stresses)。 變形協(xié)調(diào)體現(xiàn)為 AB桿的總變形量等于零，即 0ABΔl ? 這表明， AC段桿的伸長量必須等于 CB段桿的縮短量，即 A C CBΔl Δl?? 彈性體受力與變形特征 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY 第二，關(guān)于變形協(xié)調(diào)的概念 FP A B C FP A B C FP 在這三種情形下， AB桿的總變形量都不等于零，即不滿足變形協(xié)調(diào)的要求，所以是不正確的。 ? 彈性體受力與變形特征 例 題 1 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY A B FP l 2l C FA FB 第一，關(guān)于變形體的概念 根據(jù)平衡，有 P0 , ABX F F F? ? ?? 基于剛體模型，不可能求出 FA和 FB 。關(guān)于其兩端的約束力有四種答案。 對于桿狀的構(gòu)件 ，考察相距很近的兩個橫截面之間微段的變形 ， 這種假定是不難作出的 。 對于工程構(gòu)件 ， 所能觀察到的變形 ， 只是構(gòu)件外部表面的 。 ? 材料力學(xué)的分
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