第零章 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。
? 一、材料力学的研究对象
? 二、材料力学的任务及与工程的联系
? 三、可变形固体的性质及基本假设
? 四、杆件变形的基本形式
? 达芬奇说,
,力学是数学的乐园,
因为我们在这里获得了
数学的果实。,
达
芬
奇
伽
利
略
§ 0-1 材料力学的研究对象
?1、构件
?2、构件分类
杆
件
板
壳快
体
?材料力学以“梁、杆”为主要研究对
象
?工程中多为梁、杆结构
§ 0-2、材料力学的任务及与工程的联系
强度、刚度、稳定性
强度,
杆件在外载作用下,抵抗断裂或过量塑性变形的能力。
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。
材料力学的任务
?在满足强度、刚度、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。
?1、强度:
构
件
的
抗
破
坏
能
力
?2、刚度:构件的抗变形能力。
强
度
和
刚
度
工程构件的强度、刚度问题
构
件
保
持
原
有
平
衡
状
态
的
能
力
? 3
稳
定
性
工程结构的强度、
刚度和稳定问题
稳
定
问
题
强
度
刚
度
自行车结构也有强度、
刚度和稳定问题
空间站和航天器
兵
器
工
业
飞
机
与
导
弹
?大型桥梁的强度
刚度 稳定问题
澳 门 桥
上海南浦大桥
南京长江大桥
§ 0-3 可变形固体的性质及其基本假设
一、连续性假设:物质密实地充满物体所在空间,毫无空隙。
(可用微积分数学工具)
二、均匀性假设:物体内,各处的力学性质完全相同。
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。(这样的材料称为各项同性材料;沿各方向的力学
性质不同的材料称为各项异性材料。)
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。
内容
种类
外力特点
变形特点
轴向拉伸 及
压缩
Ax ial T ensi on
剪切
Shear
扭转
T orsio n
平面弯曲
Ben din g
组合受力 ( Combined Loading) 与变形
§ 0-4 杆件变形的基本形式