[理學(xué)]工程力學(xué)-第4章-展示頁(yè)
2025-03-02 12:49本頁(yè)面
【正文】 均被限制在彈性范圍內(nèi) ， 即當(dāng)外加載荷消除后 ， 物體的變形隨之消失 ， 這時(shí)的變形稱為 彈性變形 （ elastic deformation） ， 相應(yīng)的物體稱為 彈性體 （ elastic body） 。 TSINGHUA UNIVERSITY 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 第二篇 材料力學(xué) 工程力學(xué) TSINGHUA UNIVERSITY 在工程靜力學(xué)中 ， 忽略了物體的變形 ， 將所研究的對(duì)象抽象為剛體 。此外，由于變形，在材料力學(xué)中還將涉及到彈性體的失效以及與失效有關(guān)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。TSINGHUA UNIVERSITY 第二篇 材料力學(xué) 工程力學(xué) 2022年 3月 13日 TSINGHUA UNIVERSITY 第二篇 材料力學(xué) 工程力學(xué) 材料力學(xué) (strength of materials)主要研究對(duì)象是彈性體。對(duì)于彈性體，除了平衡問(wèn)題外，還將涉及到變形．以及力和變形之間的關(guān)系。 將材料力學(xué)理論和方法應(yīng)用于工程，即可對(duì)桿類構(gòu)件或零件進(jìn)行常規(guī)的靜力學(xué)設(shè)計(jì)，包括強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。 實(shí)際上 ， 任何固體受力后其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)之間均將產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) ， 使其初始位置發(fā)生改變 ， 稱之為 位移（ displacement） ， 從而導(dǎo)致物體發(fā)生 變形 （ deformation） 。 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 TSINGHUA UNIVERSITY 材料力學(xué) 所涉及的內(nèi)容分屬于兩個(gè)學(xué)科 。 但是 ， 材料力學(xué)又不同于固體力學(xué) ， 材料力學(xué)所研究的 僅限于桿類物體 ， 例如桿 、 軸 、梁等 。 但是 ， 材料力學(xué)所研究的 僅限于材料的宏觀力學(xué)行為 ， 不涉及材料的微觀機(jī)理 。 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 本章介紹材料力學(xué)的基本概念。 研究構(gòu)件的應(yīng)力和變形時(shí) ， 如果考慮這些微觀結(jié)構(gòu)上的差異 ， 不僅在理論分析中會(huì)遇到極其復(fù)雜的數(shù)學(xué)和物理問(wèn)題 ， 而且在將理論應(yīng)用于工程實(shí)際時(shí)也 會(huì)帶來(lái)極大的不便。在材料力學(xué)中就對(duì)材料作了一些 合理的假定 。 均勻連續(xù)問(wèn)題 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 球墨鑄鐵的 顯微組織 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 普通鋼材的 顯微組織 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY ? 關(guān)于材料的基本假定 ? 均勻連續(xù)性假定 均 勻 連 續(xù) 性 假 定 (homogenization and continuity assumption)— 假定材料無(wú)空隙 、 均勻地分布于物體所占的整個(gè)空間 。 根據(jù)這一假定 ， 物體內(nèi)的受力 、 變形等力學(xué)量可以表示為各點(diǎn)坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù) ，從而有利于建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型 。 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 灰口鑄鐵的 顯微組織 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 球墨鑄鐵的 顯微組織 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 普通鋼材的 顯微組織 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 優(yōu)質(zhì)鋼材的 顯微組織 ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY 高分子材料 微觀結(jié)構(gòu) ? 關(guān)于材料的基本假定 TSINGHUA UNIVERSITY ? 關(guān)于材料的基本假定 ? 各向同性假定 各向同性 假定 （ isotropy assumption） — 假定彈性體在所有方向上均具有相同的物理和力學(xué)性能 ， 。 大多數(shù)工程材料雖然微觀上不是各向同性的 ， 例如金屬材料 ，其單個(gè)晶粒呈 結(jié)晶各向異性 （ anisotropy of crystallographic） ，但當(dāng)它們形成多晶聚集體的金屬時(shí) ， 呈隨機(jī)取向 ， 因而在宏觀上表現(xiàn)為各向同性 。 根據(jù)這一假定 ， 當(dāng)考察變形固體的平衡問(wèn)題時(shí) ， 一般可以略去變形的影響 ， 因而可以直接應(yīng)用工程靜力學(xué)方法 。 因?yàn)閷?shí)際物體都是可變形物體 ， 所謂剛體便是實(shí)際物體在變形很小時(shí)的理想化 ， 即忽略了變形對(duì)平衡和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響 ， 從這個(gè)意義上講 ， 在材料力學(xué)中 ， 當(dāng)討論絕大部分平衡問(wèn)題 時(shí) ， 仍將沿用剛體概念 ， 而在其它場(chǎng)合 ， 必須代之以變形體的概念 。 TSINGHUA UNIVERSITY 返回 ? 彈性桿件的外力與內(nèi)力 第 4章 材料力學(xué)的基本概念 返回總目錄 TSINGHUA UNIVERSITY ? 彈性桿件的外力與內(nèi)力 ? 外力 ? 內(nèi)力與內(nèi)力分量 ? 截面法 TSINGHUA UNIVERSITY ? 彈性桿件的外力與內(nèi)力 ? 外 力 TSINGHUA UNIVERSITY ? 彈性桿件的外力與內(nèi)力 ? 外力 作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的外力包括 外加載荷 和 約束力 ， 二者組成 平衡力系 。 體力分布于整個(gè)物體內(nèi) ， 并作用在物體的每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)上 。 面力是研究對(duì)象周圍物體直接作用在其表面上的力 。 集中力：作用面積極小的分布力。 梁將遠(yuǎn)先于拉桿發(fā)生破壞 ， 而且二者的變形形式也是完全不同的 。 哪一個(gè)容易發(fā)生破壞 ？ 梁 拉桿 TSINGHUA UNIVERSITY ? 彈性桿件的外力與內(nèi)力 ? 內(nèi)力與內(nèi)力分量 材料力學(xué)中的內(nèi)力不同于工程靜力學(xué)中物體系統(tǒng)中各個(gè)部分之間的相互作用力 ， 也不同于物理學(xué)中基本粒子之間的相
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