浙江名师材料力学绪论

材料力学（Mechanicsofmaterials）材料力学主讲:张可博653923)（Mechanicsofmaterials）1、刘鸿文主编.材料力学.第五版.高等教育出版社.

2、刘鸿文主编.材料力学实验.第四版.高等教育出版社.教学参考资料：教材：1、《材料力学》.孙训方等.高教.2、《材料力学》.学习指导书.刘鸿文.高教.3、《材料力学解题指导及习题集》.清华大学材料力学教研室.课程FTP介绍/netspace用户名：jhzk密码：cllx

课件实验资料内容目的§1.1、材料力学的任务§1.2、变形固体的基本假设§1.3、外力及其分类§1.4、内力、截面法和应力§1.5、变形与应变§1.6、构件的分类及杆件变形的基本形式2、掌握以下基本概念：1、掌握变形固体的基本假设外力截面法内力应力变形应变3、了解杆件变形的基本形式第一章绪论

材料力学，与理论力学一样，是工科专业学习的基础课程，是进一步学习机械设计、弹性力学、结构力学、塑性力学和断裂力学等课程的基础；同时，也可直接用于工程设计。因此，材料力学是一门十分重要的科学。1、基本概念结构由零件或构件组成、用于承受或传递载荷的机械或建筑物。构件组成结构的基本单元。载荷结构受到的外力和重力。§1.1材料力学的任务绪论强度刚度稳定性构件抵抗破坏的能力。破坏包括两种形式：断裂和永久变形。构件抵抗变形的能力。变形指弹性变形。构件保持其原有平衡形式的能力。为了确保在结构承受载荷或机械传递运动时，组成结构或机械的各构件或零件能正常工作，构件和零件需要满足如下要求：a、具有足够的强度，不发生破坏；b、具有足够的刚度，使弹性变形不超过允许的范围；c、满足稳定性要求，使构件具有维持其原有平衡状态的能力。绪论2、材料力学的任务？多用材料、用高质量材料设计安全！少用材料、用廉价材料设计符合经济原则！任务

在满足强度、刚度和稳定性的要求下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。各向同性假设均匀性假设连续性的假设组成固体的物质不留空隙地充满了固体所占的体积固体内到处有相同的力学性能无论沿任何方向，固体的力学性能都是相同的§1.2变形固体的基本假设§1.2变形固体的基本假设小变形条件PBAlP原始尺寸原理

材料力学所研究的问题限于小变形的情况。认为无论是变形或因变形引起的位移，其大小都远小于构件的最小尺寸。§1.3外力及其分类外力：是指来自构件外部的作用力，包括外加载荷和约束反力。按外力的作用方式分为：1）表面力：作用于物体表面上的力，又可分为分布力和集中力。分布力是连续作用于物体表面的力。集中力是指作用于一点的力。2）体积力：连续分布于物体内部各点上的力，如物体的自重和惯性力。§1.3外力及其分类按外力的性质分为：1）静载荷：载荷缓慢地由零增加到某一定值后，不再随时间变化，保持不变或变动很不显著，称为静载荷。2）动载荷：载荷随时间而变化。

交变载荷是随时间作周期性变化的动载荷；

冲击载荷是物体的运动在瞬时内发生急剧变化所引起的动载荷。§1.4内力、截面法和应力内力

由于构件受外力作用而变形，其内部各部分材料之间因相对位置发生改变而引起的相互作用力，称为内力。

值得注意的是：材料力学中的内力，是指外力作用下材料反抗变形而引起的内力的变化量，也就是“附加内力”，它与构件的强度密切相关。§1.4内力、截面法和应力截面法

用截面假想地把构件分成两部分，以显示并确定内力的方法。求构件中任一截面m—m内力的三个步骤：mm第一步，在欲求内力的某截面处，把构件分成两部分。§1.4内力、截面法和应力第二步，留取一部分，弃去另一部分。用作用于截面上的内力代替弃去部分对留取部分的作用。mmmmmm第三步，建立留取部分的平衡方程，确定内力。（具体实例—P.4例1.1）例1.1解:（1）沿m—m截面假想地将钻床分成两部分。取m—m截面以上部分进行研究，并以截面的形心O为原点。选取坐标系如图所示。（2）为保持上部的平衡，m—m截面上必然有通过点O的内力FN和绕点O的力偶矩M。（3）由平衡方程求得内力FN和M分别为应力§1.4内力、截面法和应力aAPNT在截面上a点处取一微面积

A，A上内力的总和为P,将P向法线和切线方向分解为N和T

A面积内的平均剪应力

A面积内的平均正应力