文档介绍：材料力学概论
从本章起,我们进入了材料力学的研究领域。
材料力学从力的静力效应角度研究机械规律。它是变形体力学的一个分枝或入门,是变形体力学的一个初级教程:方法简单,实用,对象为“杆”。
材料力学的主要任务是:研究“杆”状弹性体受到外部因素(力、温度变化)作用时,发生于其内部的应力分布与变形规律。
注意:①同时研究应力与变形②研究分布规律③弹性体泛指一切处于弹性变形阶段的物体。
材料力学的特点:
⒈材料力学是唯象学:并不深入研究应力应变现象的物理本质,而是以真实材料在实际中的宏观表现为依据开始计算。
:除基本前提来自实验以外,其推演要用数学工具。但数学工具简单,突出变形固体力学的概念和物理本质,具有启蒙性。
3. 材料力学有极强的工程目的:要根据应力应变分析结果判定工程结构或构件是否破坏或失效。
结构:建筑物中受外载而起骨架作用的部分。
构件:结构中的单个部分。
杆件:一个方向尺寸显著大于另两个方向的构件。
杆件的几何因素为:
轴线(直线,曲线);
横截面(等直杆,变截面杆)。
对构件的要求:
a. 在载荷作用下构件不应破坏,即应有足够强度。
强度:构件抵抗破坏的能力
b. 在载荷作用下构件的变形应在工程允许范围内,即应有足够刚度。
刚度:构件抵抗变形的能力。
c. 在载荷作用下构件在原有形状下的平衡应为稳定平衡,即有足够稳定性。
安全与经济有时是矛盾的,需合理解决,手段-----材料力学。
任何力学计算都是对模型而言的。
材料力学模型由以下假设构成:
⒈连续性假设:物体在变形前后整个体积被组成该结构的物质填满,原来相邻点变形后仍相邻,变形后的固体内既无“空隙”,亦不产生“挤入”现象。
⒉均匀性假设:物体内各点处力学性能相同。
3. 各向同性假设:物体内沿各方向力学性能相同。
4. 小变形假设:变形与构件原始尺寸相比很小,因此构件变形后的形态和尺寸按构件原始形态和尺寸计算。
⒌弹性假设:物体受载荷发生变形,当载荷撤去后,该变形能够完全消失。