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文本内容:
材料力学课件全套刘鸿文版•材料力学绪论•材料力学的基本假设与弹性力学基础•材料力学的基本变形形式CATALOGUE•材料力学的强度理论与时效处理目录•材料力学的连接件与梁的弯曲问题01材料力学绪论材料力学的任务和研究对象任务研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和稳定性等机械性能,为工程设计和施工提供理论依据和实验方法研究对象金属材料、复合材料、高分子材料等,以及它们的组合体材料力学与生产实践的关系材料力学是工程设计和施工的基础,为实际生产和应用提供理论支持材料力学的发展推动了工程技术的进步,提高了生产效率和产品质量刚体、变形固体及其基本假设刚体变形固体在外力作用下,形状和大小不发生变化的物体在外力作用下,形状和大小会发生变化的物体基本假设变形固体材料是连续的、均匀的、各向同性的,满足胡克定律等载荷的分类静载荷大小和方向不随时间变化的载荷动载荷大小和方向随时间变化的载荷,包括冲击载荷和疲劳载荷静载荷与动载荷静载荷通常会引起材料的弹性变形,动载荷则可能引起材料的疲劳和断裂在实际工程中,需要根据载荷的性质选择合适的材料和设计方法,以确保结构的稳定性和安全性材料力学的基本02假设与弹性力学基础连续性假设、均匀性假设和小变形假设均匀性假设材料在各个部分均具有相同的性质连续性假设材料内部无空隙,物质连续分布小变形假设变形量相对于物体原始尺寸很小,可以忽略不计应力和应变的概念应力物体内部单位面积上的力,表示物体受到的力在单位面积上的分布情况应变物体在受力后产生的变形量或形变程度胡克定律与泊松比胡克定律在弹性限度内,应力和应变之间呈线性关系,即应力=弹性模量×应变泊松比横向应变与轴向应变之比,用于描述物体在受力时横向变形的程度弹性模量、切变模量和泊松比010203弹性模量切变模量泊松比材料在弹性范围内抵抗应材料在切应力作用下抵抗描述材料在受力时横向变力的能力,是衡量材料刚变形的刚度指标形程度与轴向变形程度的度的指标比值弹性力学的基本方程和边界条件基本方程弹性力学的基本方程包括平衡方程、几何方程和物理方程边界条件物体边界上所受的力和所受的力矩以及它们的平衡条件03材料力学的基本变形形式轴向拉伸与压缩总结词描述了材料在轴向拉伸和压缩时所表现出的力学行为和特性详细描述轴向拉伸与压缩是材料力学中最基础的变形形式之一,主要研究材料在轴向拉力和压力作用下的表现这种变形形式下,材料会发生伸长或缩短,并伴随着应力和应变的产生剪切总结词详细描述描述了材料在剪切力作用下的变形和应剪切是指材料在剪切力作用下发生的相对力分布错动在剪切变形中,材料内部产生剪切VS应力和剪切应变,其应力分布和变形规律对于理解材料的力学行为具有重要意义扭转总结词描述了材料在扭矩作用下的变形和应力状态详细描述扭转是另一种常见的变形形式,发生在材料受到扭矩作用时在扭转过程中,材料会发生扭曲,同时产生剪切应力和剪切应变了解材料的扭转性能对于许多工程应用都至关重要弯曲内力和弯矩总结词详细描述解释了弯曲内力和弯矩的概念及其在分析梁在分析梁的弯曲变形时,需要引入弯曲内力的弯曲变形中的作用和弯矩的概念弯曲内力是指梁内部由于弯曲变形而产生的应力,而弯矩则是指使梁产生弯曲变形的力矩这些概念是分析梁的弯曲行为的基础弯曲应力要点一要点二总结词详细描述详细阐述了弯曲应力及其与弯曲内力和弯矩的关系弯曲应力是由于梁的弯曲变形而产生的应力它与弯曲内力和弯矩有着密切的关系,可以通过弯矩和截面尺寸来计算弯曲应力的大小了解弯曲应力的分布和变化规律对于梁的设计和强度分析至关重要04材料力学的强度理论与时效处理强度理论概述强度理论是材料力学中的一个重要概念,它描述了材料在受力时所能承受的最大应力极限强度理论主要关注材料在受强度理论的发展经历了多个阶力过程中发生的断裂或屈服段,从最早的库仑强度理论到现象,为工程结构的安全设现代的复合强度理论,不断完计提供依据善和丰富常见的强度理论最大拉应力理论最大伸长线应变理论认为最大拉应力是导致材料断裂的主要因认为最大伸长线应变是导致材料屈服的主素,当最大拉应力达到材料的极限值时,要因素,当最大伸长线应变达到材料的极材料发生断裂限值时,材料发生屈服最大剪切应力理论形状改变比能理论认为最大剪切应力是导致材料屈服的主要认为形状改变比能是导致材料屈服的主要因素,当最大剪切应力达到材料的极限值因素,当形状改变比能达到材料的极限值时,材料发生屈服时,材料发生屈服材料的时效处理时效处理是一种通过加热或保温使材料内部微观1结构发生变化,从而提高材料力学性能的处理方法时效处理过程中,材料内部的原子或分子的运动2速度减缓,重新排列成更加稳定的结构时效处理可以有效改善材料的强度、韧性、耐腐3蚀性等性能,广泛应用于航空、航天、机械、建筑等领域材料的强化与退化材料的强化是指通过加工、热材料的退化是指材料力学性能处理、合金化等方法提高材料随时间或使用次数的增加而逐力学性能的过程渐降低的现象常见的强化方法包括固溶强化、退化的原因包括疲劳、腐蚀、弥散强化、形变强化等热老化等,为防止退化,需采取相应的防护措施材料力学的连接05件与梁的弯曲问题连接件的强度计算01连接件的强度计算是材料力学中的重要内容,主要涉及剪切和挤压强度的计算02剪切强度是指连接件在剪切力作用下抵抗剪切破坏的能力,而挤压强度则是指连接件在挤压作用下抵抗挤压变形或破坏的能力03在进行连接件的强度计算时,需要考虑连接件的尺寸、材料属性、工作载荷以及安全系数等因素04常见的连接件包括螺栓、铆钉、键等,它们的强度计算方法各有不同,需要根据具体情况进行选择和应用梁的弯曲问题与弯曲正应力梁的弯曲问题是材料力学中的经典问题之一,主要研究梁在垂直于轴01线的力作用下发生弯曲时的应力分布和变形情况弯曲正应力是梁弯曲问题中的一个重要概念,它是指梁横截面上沿正02方向的应力弯曲正应力的计算公式为σ=M/Wz,其中M为弯矩,Wz为抗弯截03面系数该公式用于计算梁横截面上弯曲正应力的分布情况弯曲正应力的分布规律是在梁的上表面,正应力为拉应力,在下表04面,正应力为压应力最大正应力出现在梁的中性轴处梁的弯曲剪切与弯曲切应力输入梁的弯曲剪切是指在梁弯曲过程中,由于剪切力的作弯曲切应力是梁弯曲剪切问题中的一个重要概念,它02标题用而产生的剪切变形是指横截面上沿切线方向的应力0103弯曲切应力的分布规律是在梁的上表面和下表面,弯曲切应力的计算公式为τ=Fs/A,其中Fs为剪力,04切应力为拉应力,在梁的侧面,切应力为压应力最A为横截面面积该公式用于计算梁横截面上弯曲切大切应力也出现在梁的中性轴处应力的分布情况梁的弯曲变形与刚度校核01020304弯曲变形的计算公式为刚度校核的方法包括比较实刚度校核是评估梁抵抗弯曲Δ=Fl/EAw,其中F为外力,l际变形与允许变形、校核抗梁的弯曲变形是指在梁受到变形能力的一种方法,通过为跨度,E为弹性模量,Aw弯截面模量以及校核惯性矩外力作用后,发生的弯曲变比较实际变形与允许变形来为横截面面积该公式用于等在实际应用中,需要根形现象确定梁是否满足刚度要求计算梁在载荷作用下的弯曲据具体情况选择合适的刚度变形量校核方法THANKS感谢观看。