工程力学07-08

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1、工程力学电子教案工程力学工程力学电子教案工程力学工程力学电子教案第七章绪论第七章绪论材料力学：研究物体受力后的内在表现，即变形规律和破坏特征。§7–1材料力学的研究对象§7–2材料力学的基本假设§7–3外力与内力§7–4正应力与切应力§7–5正应变与切应变工程力学电子教案第七章绪论达芬奇说：达“力学是数学的乐园，芬因为我们在这里获得了奇数学的果实。”伽利略工程力学电子教案第七章绪论工程力学电子教案第七章绪论工程力学电子教案第七章绪论工程力学电子教案第七章绪论§7-1材料力学的研究对象材料力学的主要任务：研究构件在外力作用下的变形、受力与破坏或失效的规律。在满足强度、刚

2、度、稳定性的要求下，以最经济的代价，为构件确定合理的形状和尺寸，选择适宜的材料，而提供必要的理论基础和计算方法。工程力学电子教案第七章绪论构件及其分类：杆板件壳快体工程力学电子教案第七章绪论材料力学以“梁、杆”为主要研究对象工程力学电子教案第七章绪论工程中多为梁、杆结构工程力学电子教案第七章绪论强度：杆件在外载作用下，抵抗破坏的能力。刚度：杆件在外载作用下，抵抗弹性变形的能力。稳定性：杆件在压力外载作用下，保持其原有平衡状态的能力。工程力学电子教案第七章绪论§7-2材料力学的基本假设一、连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。二、均匀性假设：物体内，各处的力学

3、性质完全相同。三、各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。四、小变形假设：材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形与原始尺寸相比甚小，故对构件进行受力分析时可忽略其变形。工程力学电子教案第七章绪论§7-3内力与外力1、外力：按照外力在构件表面的分布情况：分布力和集中力。按照荷载随时间的变化情况：静载荷和动载荷。2、内力与截面法：内力：由于外力作用，构件内部相连部分之间的相互作用力。轴力、剪力、扭矩（弯矩）工程力学电子教案第七章绪论QNm工程力学电子教案第七章绪论截面法内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的基础。求内力的一般方法是截面法。截面法的基本步骤

4、：①截开：在所求内力的截面处，假想地用截面将构件一分为二。②代替：任取一部分，其弃去部分对留下部分的作用，用作用在截开面上相应的内力（力或力偶）代替。③平衡：对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力（此时截开面上的内力对所留部分而言是外力）。工程力学电子教案第七章绪论§7-4正应力与切应力1、应力的概念：由外力引起的内力集度。工程构件，大多数情形下，内力并非均匀分布，集度的定义不仅准确而且重要，因为“破坏”或“失效”往往从内力集度最大处开始。2、应力的表示：①平均应力：ΔPPMpMΔAA②全应力（总应力）：ΔPdPplimMΔAdA

5、ΔA0工程力学电子教案第七章绪论③全应力分解为：垂直于截面的应力称为“正应力”(NormalStress)；ΔNdNlimpΔA0ΔAdAM位于截面内的应力称为“剪应力”(ShearingStress)。ΔTdTlimΔA0ΔAdA工程力学电子教案第七章绪论§7-5正应变与切应变uu平均正应变：正应变：avlimss0s切应变：构件的整体变形，是由于各微体的局部变形的组合结果，而微体的局部变形，则可用正应变与切应变度量。工程力学电子教案第七章绪论工程力学电子教案工程力学工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压缩第八章轴向拉伸与压缩§8–

6、1引言§8–2轴力与轴力图§8–3拉压杆的应力与圣维南原理§8–4材料在拉伸与压缩时的力学性能§8–5应力集中的概念§8–6失效、许用应力与强度条件§8–7胡克定律与拉压杆的变形§8–8简单的拉压静不定问题§8–9连接部分的强度计算工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压缩§8-1引言概念：轴向拉伸或压缩是杆件受力或变形的一种基本形式。轴向拉压的外力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。轴向拉压的变形特点：杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩。轴向拉伸：杆的变形是轴向伸长，横向缩短。轴向压缩：杆的变形是轴向缩短，横向变粗。轴向荷载：作用线沿杆件轴线的荷载。拉压杆：以轴向拉压为主要

7、变形的杆件。工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压缩力学模型如图：PP轴向拉伸，对应的力称为拉力。PP轴向压缩，对应的力称为压力。工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压缩二、工程实例工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压缩工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压缩§8-2轴力与轴力图内力：由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内力系的合成（附加内力）。一、轴力——轴向拉压杆的内力，用N或FN表示。轴力的正负规定:NNN与外法线同向,为正轴力(拉力)N>0N与外法线反向,为负轴力(压力)NNN<0工程力学电子教案第八章轴向拉伸与压