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文檔簡介

材料力學引言1）研究構件的強度、剛度和穩定性；2）研究材料的力學性能；3）為合理解決工程構件設計中安全與經濟之間的矛盾提供力學方面的依據。一、材料力學的任務

構件：是組成機械的零件或結構物的桿件。強度：構件抵抗破壞的能力。剛度：構件抵抗變形的能力。穩定性：構件保持原有平衡狀態的能力。對構件的三項基本要求二、變形固體及其基本假設

為了抽象出力學模型，掌握問題的主要屬性，對變形體作以下假設：1．均勻連續性假設：認為整個物體所占空間內毫無空隙地充滿物質。認為物體內的任何部分，其力學性能相同。2．各向同性假設：認為物體內在各個不同方向上的力學性能相同。3.小變形假設：變形固體:

在外力作用下，一切固體都會發生變形。三、桿件的基本變形形式桿件：長度遠大于橫向尺寸的構件。1．拉伸和壓縮四種基本變形2．剪切3．扭轉4．彎曲第9章軸向拉伸和壓縮實例特點：1.受力特點：作用于桿件兩端的外力大小相等，方向相反，作用線與桿件軸線重合，稱軸向力。2.變形特點：桿件變形是沿軸線方向的伸長或縮短。計算簡圖§9-1橫截面上的內力

1.內力由于構件變形，其內部各部分之間因相對位置發生改變，而引起相鄰部分的相互作用力，稱為內力。截面法（1）截面的兩側必定出現大小相等，方向相反的內力；（2）任一部分上的內力必定與外力相平衡。(1)截取(2)代替(3)平衡

截面法步驟：內力主矢與內力主矩內力分量軸力FN、剪力FQ、扭矩Mx、彎矩MB都會產生對應的變形效應。內力的正負號規定與剛體靜力學中寫平衡方程時規定正負號所不同，同一位置處左、右側截面上內力分量必須具有相同的正負號軸力:與軸線重合的內力分量，用N表示。2．拉壓桿橫截面上的內力軸力符號規定：拉伸時，軸力N為正；壓縮時，軸力N為負。作截面m-m，取左段部分∑X=0N=P用圖線表示軸力沿軸線變化的情況。軸力圖解：（1）計算各段內力AC段：∑X=0N1－P1=0N1=P1=5kN（拉力）BC段：∑X=0N1－P1＋P2=0N2=－10kN（壓力）N1=5kN（拉力）注意：1）外力不能沿作用線隨意移動。2）截面不能剛好截在外力作用點處，因為實際的力只可能作用于一定微小面積內。

例1-1

階段桿OD

，左端固定，受力如圖，OC段的橫截面面積是CD段橫截面面積A的2倍。求桿內最大軸力，最大正應力，最大剪應力與所在位置。O3F4F2FBCDO3F4F2FBCD解：1、計算左端支座反力2、分段計算軸力221133O4FB22(壓)3、作軸力圖O3F4F2FBCD3F-圖2F-F++-（在OB段）分析討論：（1）用截面法求內力時，總是假設截面上的內力為正，解得的軸力正負號，就是該截面上內力的實際符號。（2）在集中外力作用的截面上，軸力圖有突變，突變大

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