文档介绍：(1)理论力学是研究物体机械运动一般规律的科学,包括静力学、运动学和动力学。主要研究对象是刚体。
(2)材料力学就是研究构件承载能力的一门科学,包括强度、刚度和稳定性。主要研究对象是单个杆件。
(3)结构力学研究的内容包括结构的组成规则,结构在各种效应作用下的响应,以及结构在动力荷载作用下的动力响应计算等。主要研究对象是杆件结构。
2、材料力学基本假设
(1)连续性假设:
认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质
(2)均匀性假设:
认为物体内的任何部分,其力学性能相同
(3)各向同性假设:
认为在物体内各个不同方向的力学性能相同
(4)小变形与线弹性范围
认为构件的变形极其微小,比构件本身尺寸要小得多。
3、轴向拉伸与压缩的受力特点与变形特点
作用在杆件上的外力作用线与杆件轴线重合,杆件变形是沿轴线方向的伸长或缩短。
4、圣维南原理
轴向拉压杆横截面上,这一结论实际上只在杆上离外力作用点稍远的部分才正确,而在外力作用点附近,由于杆端连接方式的不同,其应力分布较为复杂。但圣维南原理指出:“力作用于杆端方式的不同,只会使与杆端距离不大于杆的横向尺寸范围内受到影响”
5、扭转受力特点及变形特点
杆件受到方向相反且作用平面垂直于杆件轴线的力偶作用, 杆件的横截面绕轴线产生相对转动。
6、切应变
在切应力的作用下,单元体的直角将发生微小的改变,这个改变量称为切应变。
7、切应力互等定理
两相互垂直平面上的切应力数值相等,且均指向(或背离)该两平面的交线。
8、正应力、切应力、主应力
应力:为了表示内力在一点处的强度,引入内力集度,即应力的概念。将总应力分解为与截面垂直的法向分量(正应力)和与截面相切的切向分量(切应力)。其中主应力为没有切应力作用的截面上的法向应力
9、中和轴的定义
构件正截面方向上正应力等于零的轴线位置
10、平截面假定
变形前原为平面的横截面,变形后仍保持为平面且仍垂直于轴线。
11、叠加原理
当所求参数(内力、应力或位移)与梁上的荷载为线性关系时,由几项荷载共同作用时所引起的某一参数,就等于每项荷载单独作用时所引起的该参数值的叠加。
12、材料力学中怎样提高梁的抗弯刚度
(1)增大梁的弯曲刚度EI:在面积不变的情况下,增大截面的惯性距I,例如使用工字形、箱形截面
(2)减小跨长和改变结构:如采用外伸梁和增加梁的支座
13、胡克定律
狭义胡克定律:是指正应力与线应变成正比
剪切胡克定律:是指切应力与切应变成正比
广义胡克定律:是指根据狭义虎克定律、剪切胡克定律和泊松比,复杂应力状态主应力与主应变的关系
14、四大强度理论
(1)第一强度理论:最大拉应力理论。这一理论认为最大拉应力是引起材料脆性断裂破坏的因素,无论什么应力状态,只要构件内一点处的最大拉应力σ1达到单向应力状态下的极限应力σu,材料就要发生脆性断裂。适用于二轴、三轴拉伸应力状态下的脆性材料,例如:铸铁。
(2)第二强度理论:最大伸长线应变理论。这一理论认为最大伸长线应变是引起断裂的主要因素,无论什么应力状态,只要最大伸长线应变ε1达到单向应力状态下的极限值εu,材料就要发生脆性断裂破坏。适用于极少数脆性材料。
(3)第三强度理论:最大切应力理论。这一理论认为最大切应力是引起屈服的主要因素,无论什么应力