材料力学精美ppt第二章-轴向拉伸与压缩课件.ppt

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1、小结：（1）超静定（Hyperstatic)静不定（Staticindeterminate)（2）无穷次超静定（3）超静定——求解静力（平衡）变形（协调）物性（本构）1二、圣维南原理（Saint-Venantprinciple)由来——应力均匀分布的范围多大？(拉压公式适用范围）法国科学家Saint-Venant指出：距外力作用部位相当远处，应力分布同外力作用方式无关，只同等效力有关外力等效性应力扩散性2三、应力集中（Stressconcentration)应力均匀——相反小孔处与截面尺寸改变处，应力增大称为应力集中弹性力学计算实验测试（光弹性实

2、验）3四、斜截面上的应力为什么研究它？弄清楚截面方向对应力的影响研究方法仿正截面应力公式去推导找出同正截面应力的关系4（1）直接推导由平衡实验—等截面假定郑玄—胡克定律于是分解成正应力和剪应力，有5正负号规定：正应力—拉应力为正，压应力为负切应力—自外法线n顺时针转向它，为正；逆时针为负6（2）间接推导取三角形微元由平衡得更为简单即7§2-3材料在拉伸时的力学性能由来——弹簧:力小时,正比关系力过大,失去弹性郑玄-胡克定律反映的只是一个阶段的受力性能现在要研究材料的整个力学性能（应力——应变）：理论上——用简单描述复杂工程上——为（材料组成的）构

3、件当好医生从受力很小破坏8一、低碳钢拉伸时的力学性能（含碳量<0.3%的碳素钢）要反映同试件几何尺寸无关的特性要标准化——形状尺寸试件的加工精度试验条件国家标准规定《金属拉伸试验方法》（GB228-87）9试验仪器：万能材料试验机；变形仪（常用引伸仪）10试验方法——拉力P从0渐增标距的伸长随之渐增得曲线（拉伸图）11为使材料的性能同几何尺寸无关：〈将p除以A〉=名义应力〈将伸长除以标距〉=名义应变从而得应力应变图，即曲线121314弹性阶段——延伸率——强化阶段——局部变形阶段——截面收缩率——屈服阶段——15这两个值——材料塑性标志卸载定律冷

4、作硬化值越大，塑性越强对于低碳钢塑性脆性16三、其它材料拉伸时的力学性能1、塑性材料看书[P19]，观察各有几个阶段？没有明显屈服阶段的把塑性应变0.2%对应的应力——称为名义屈服极限，表示为172、脆性材料（铸铁）18铸铁拉伸时的力学性能1）应力—应变关系微弯曲线，没有直线阶段2）只有一个强度指标结论——脆性材料处理——以O-A割线的斜率作为弹性模量A为曲线上1/4点3）拉断时应力、变形较小19三、材料在压缩时的力学性能避免被压弯，试件一般为很短的圆柱高度/直径=1.5-31．低碳钢压缩时的曲线屈服前与拉伸时大致相同2．铸铁压缩时的曲线较小变形

5、下突然破坏，破坏断面约45度2021§2-4拉压杆的强度条件（Strengthcriterion)对于拉压杆，学习了应力计算力学性能如何设计拉压杆？——安全，或不失效反面看：危险，或失效（丧失正常工作能力）（1）塑性屈服（2）脆性断裂22正面考虑——应力为了——安全，或不失效(u—Ultimate,n—安全因数Safetyfactor)（1）塑性n=1.5-2.5轴向拉伸或压缩时的强度条件——许用应力(Allowablestress)——（2）脆性n=2-3.523安全因数——不可知系数它弥补如下信息的不足（1）载荷（2）材料性能（3）计算理论、

6、模型或方法（4）结构的重要性或破坏的严重性24强度条件可以解决以下问题：1）校核强度2）设计截面3）确定载荷25[P28]例题——自己做，再对书例2.1（1）支反力；（2）内力求法例2.2（1）轴力图；（2）拉、压分别选面积例2.3拉、压分别算26