弹塑性力学的基本理论及在工程上的应用综述

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1、大连海洋大学学院：海洋与土木工程学院专业：港口海岸及近海工程姓名：李瑞振学号：20132199论文题目：弹塑性力学的基本理论及在工程上的应用指导教师：高潮弹塑性力学的基本理论及在工程上的应用综述摘要：工程技术人才必须具有坚实的力学基础，而弹塑性力学是力学基础的重要环节，是高等工程类人才知识结构中必不可少的部分。对研究生而言，弹塑性力学是工程工程技术基础学科，是工科院校工程力学土木工程等专业必须的一门课程，大土木工程专业，特别是港口，海岸及近海工程专业的硕士研究方向一般是是港工结构、海洋结构、岩土、岩土与结构相互作用等方面，这些方向都是以弹塑性力学的知识为基础，弹塑性理论在工程上具有广泛的应

2、用。关键词：弹塑性理论；工程；应用Abstract: Engineeringandtechnical personnelmusthavethe solidfoundation and mechanics, elastic-plasticmechanics isanimportantlinkinmechanics, isessentialfor higherengineering talents knowledge structureinthe part. For graduatestudents, elasticandplasticmechanics isafoundation engin

3、eering, isacoursein EngineeringColleges ofengineeringmechanics, civilengineering andotherprofessional must, in civilengineering, especially in port, coastalandoffshore engineering researchdirection isgenerally is harborengineering structure, marinestructures,rock, rock theinteractionbetweensoiland

4、structure andsoon, thedirectionis basedonelastic-plasticmechanics knowledgeasthefoundation, elasticandplastictheory is widelyusedinengineering.Keywords: elastic-plastictheory; engineering application引言：弹性力学和塑性力学是固体力学的两个重要部分，固体力学是研究材料及其构成的物体结构在外部干扰下的力学响应的科学对按其研究对象而区分为不同的学科分支。弹性力学又称弹性理论，它是固体力学最基本也是最

5、主要的内容，从宏观现象规律的角度，利用连续数学的工具研究任意形状的弹性物体受力后的变形、各点的位移、内部的应变与应力的一门科学，它的研究对象是“完全弹性体”。塑性力学又称塑性理论，是研究物体塑性的形成及其应力和变形规律的一门科学，它是继弹性力学之后，对变形体承载能力认识的发展深化。一、弹塑性力学的基本理论1、1应力理论1、11应力和应力张量在外力作用下，物体将产生应力和变形，即物体中诸元素之间的相对位置发生变化，由于这种变化，便产生了企图恢复其初始状态的附加相互作用力。用以描述物体在受力后任何部位的内力和变形的力学量是应力和应变。本章将讨论应力矢量和某一点处的应力状态。为了说明应力的概念，

6、假想把受—组平衡力系作用的物体用一平面A分成A和B两部分(图2.1)。如将B部分移去，则B对A的作用应代之以B部分对A部分的作用力。这种力在B移去以前是物体内A与B之间在截面C的内力，且为分布力。如从C面上点P处取出一包括P点在内的微小面积元素，而上的内力矢量为，则内力的平均集度为／，如令无限缩小而趋于点P，则在内力连续分布的条件下／趋于一定的极限o，即1.12二维应力状态与平面问题的平衡微分方程式上节中讨论应力概念时，是从三维受力物体出发的，其中点P是从一个三维空间中取出来约点。为简单起见，首先讨论平面问题。掌提了平面问题以后．再讨论空间问题就比较容易了。当受载物体所受的面力和体力以及其

7、应力都与某—个坐标轴(例如z轴)无关。平面问题又分为平面应力问题与平面应变问题。（1）平面应力问题如果考虑如图所示物体是一个很薄的平板，荷载只作用在板边，且平行于板面，即xy平面，z方向的体力分量及面力分量均为零，则板面上(处)应力分量为因板的厚度很小，外荷载又沿厚度均匀分布，平面应力问题所以可以近似地认为应力沿厚度均匀分布。由此，在垂直于z轴的任一微小面积上均有，根据切应力互等定理，即应力张量的对称性，必然有。因而对于