材料力学思考题答案

1、材料力学复习思考题1.材料力学中涉及到的内力有哪些？通常用什么方法求解内力？轴力,剪力，弯矩，扭矩。用截面法求解内力2什么叫构件的强度.刚度与稳定性?保证构件正常或安全工作的基本要求是什么？杆件的基本变形形式有哪些？构件抵抗破坏的能力称为强度。构件抵抗变形的能力称为刚度。构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。基本要求是:强度要求，刚度要求,稳定性要求。 3试说出材料力学的基本假设。均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。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。小变形假设：材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形或位移，英大小远小于其原始尺 寸。0U小变形?在什么情况下可以使用

2、原始尺寸原理？ 可按结构的变形前的几何形状与尺寸计算支反力与内力叫原始尺寸原理。可以认为是小到不至于影响内力分布的变形叫小变形。绝大多数工程构件的变形都极其微小，比构件本身尺寸要小得多，以至在分析构件所受外力(写出静力平衡方程)时可以使用原始尺寸原理。轴向拉伸或压缩有什么受力特点和变形特点。变形特点：沿轴向伸长或缩短低碳钢在拉伸过程中表现为几个阶段?各有什么特点?画出低碳钢拉伸时的应力应变曲线图，各对应什么应力极限。叭一弹性极限。屈服阶段：当应力超过b叭一弹性极限。屈服阶段：当应力超过b点后，试样的荷载基本不 而变形却急剧增加，这种现象称为屈服一屈服极限。强化阶段：过屈服阶段后，材料又恢复了抵

3、抗变形 的能力，要使它继续变形必须增加拉力这种现象称为e点颈缩(neckin g现象，一直到试样被拉断。对应指标为伸长率和断面收缩率。率和断面收缩聿。在外力作用下，虽然产生较显著变形而不被破坏的材料，称为塑性材料。衡量材料塑性的指标是屈服极限和强度极限。金属材料试样在轴向拉伸与压缩时有几种破坏形式，各与何种应力有关？断裂和塑性变形。与屈服极限和强度极限有关。什么（W构件安全工作时材料允许承受的最大应力叫许用应力。（2 ）（3 易程度等（5）对减轻设备自重和提高设备机动性的要求。什么典强度条件?利用强度条件可以解决哪些形式的强度问题？要使杆件能正常工作，杆内（构件内）的最大工作应力不超过材料的许

4、用应力，即 A 5,称为强max度条件。利用强度条件可以解决：1）结构的强度校核；2）结构的截而尺寸设计;3）估算结构所能承受的最大外荷载。碗切挤压旳，连接件的破坏形式有哪几种?例如:两块钢板通过若干钏钉连接在一起，当两块钢板受拉时，试定性分析该连接件的破坏方式有哪些？三种形式:剪切破坏，挤压破坏，拉伸破坏。剪切破坏：沿钾钉的剪切而剪断拉伸破坏：钢板在受钏钉孔削弱的截而处，应力增大，易在连接处拉断。建立圆轴扭转切应力公式的基本假设是什么?公式的应用条件是什么？假设是（1）横截而上无正应力，只有切应力；（2）切应力方向垂直半径或与圆周相切；圆周各点处切应力的方向与圆周相切，且数值相等，近似的认为

5、沿壁厚方向各点处切应力的数值无 变化。TT = 2nr26试说明并绘出圆轴扭转时，横截面上的切应力的分布情况。15试说出切应力互等定理。线，方向则共同指向或共同背离这一交线。分布图。b1Z（1）改善梁的受力状况（2）选择梁截而的合理形状18什么叫边界条件和连续性条件?并会写出梁的边界条件和连续性条件。梁截面的已知位移条件或约朿条件叫边界条件。分段处挠曲轴所应满足的连续、光滑条件,即在挠曲轴上有唯一确左的挠度和转角叫连续性 条件。边界条件：固泄端处，0 二 0,存 0;狡支座处， 尸 0r连续性条件：xl=x2=a时,wl=w2=wc：xl= x 2=1/2 时 ，w 1 =w2 0 1 = 0

6、 2 = cr对梁的刚度进行合理设计时，主要应考虑哪些方面的问题？合理选择截而形状一一尽可能选择使用较小的截而面积而获得较大惯性矩合理选择材料一一在满足强度的前提下，重新选择梁的材料对提高刚度影响不大梁的合理加强一一变静定为静不定合理安排梁的约朿与加载方式梁跨度的选取一一尽可能地减小梁的跨度2不同，应力状态分为哪几类？构件内一点沿不同方位的应力情况，称之为送一，点妁应力状态，亦指该点的应力全貌。应力:主平面上的正应力主平面：切应力为零的截而（1）空间应力状态/三向应力状态（2）平而应力状态/二向应力状态（3）单向应力状态21什么叫广义胡克定律?该定律的应用条件是什么？J = 6_“（J = 6

7、_“（勺+込）退厂寻廿誣-“+%）y22什么叫强度理论 ?金属材料失效主要有几种形式？试简单说明目前常用的四性材料呢？断裂和塑性变形。第二强度理论:最大伸长线应变&是引起材料脆断破坏的因素。第四强度理论:畸变能密度闪是引起材料屈服的因素。23什么叫失稳?什么叫临界应力?欧拉公式的适用范围是什么？试画出临界应力总图。压杆丧失其直线形状的平衡而过度为曲线平衡，称为丧失稳泄，简称失稳。压杆受临界力斤作用而仍在直线平衡形态下维持不稳左平衡时，横截而上的压应力可按 a=F/A计算，叫作临界应力。使用范用：即/ 2 入（大柔度压杆或细长压杆），为欧拉公式的适用范围。%=晋呵 A !24什么叫柔度?它反映了

8、哪些方面对临界应力的影响?根据柔度的情况可将压分为哪几类？物体受力时产生变形的程度，是刚度的倒数值叫柔度。集中地反映了压杆的长度/和杆端约束条件、截而尺寸和形状等因素对临界应力的影响。（1）大柔度杆（细长压杆）（2）中柔度杆（3）小柔度杆25.杆件受到轴向压力P 作用，试分析它可能的破坏形式？其破坏形式与哪些因素有关？10 -11 童复习思考题1、什么叫动载荷?可以分为哪几类?分别用什么方法求解？载荷随时间急剧变化且使构件的速度有显著变化（系统产生惯性力），分类：1、简单动应力:加速度可以确泄,利用惯性力，采用“动静法”求解。2、冲击荷载：速度在极短的时间内有急剧变化,此时，加速度不能确左，要

9、采用“能量法” 求解。3、交变应力：应力随时间作周期性变化，疲劳问题。4、振动问题：求解方法很多。2 .什么叫交变应力?交变应力产生的原因主要有哪些？交变应力的破坏形式是 什么？构件内一点处的应力随时间作周期性变化，这种应力称为交变应力。原因：1载荷做周期性变化;2.载荷不变，构件点的位宜随时间做周期性的变形式是疲劳破坏。2.疲劳破坏的特征有哪些?疲劳过程有哪几个阶段？（1）%作化或碍）破坏表现为脆性断裂，无明显塑性变形.“断口”表而区分明显一一光滑区与粗糙区三个阶段裂纹荫生裂纹扩展构件断裂4.表征交变应力的指标有哪些?脉动循环和对称循环的循环特征是多少？1.应力循环 2.循环特征 3.应力幅 4.平均应力脉动循