工力力学课件模板讲课讲稿.ppt
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1、工力力学课件模板1 材料力学的任务与研究对象 工程实例工程实例 构件的强度、刚度与稳定性构件的强度、刚度与稳定性 材料力学的任务材料力学的任务 材料力学的研究对象材料力学的研究对象胡耀增:工程力学2 工程实例工程实例埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔铁塔承受风载铁塔承受风载的计算简图的计算简图铁塔变形示意图铁塔变形示意图胡耀增:工程力学3Tacoma 海峡大桥海峡大桥(美国美国Tacoma市市)Tacoma 海峡新桥海峡新桥因设计不良因设计不良1940年破坏年破坏胡耀增:工程力学4Tacoma 大桥破坏过程点击点击画面画面胡耀增:工程力学5在外力作用下,不能保持原有平衡形式的现象,称为失稳Tacoma 桥受
2、压壁板的破坏形式桥受压壁板的破坏形式加筋板由平直(原有平衡形式)变弯加筋板由平直(原有平衡形式)变弯加筋板加筋板胡耀增:工程力学6 构件的强度、刚度与稳定性构件的强度、刚度与稳定性构件:组成机械与结构的零、构件组成机械与结构的零、构件构件的力学响应:变形构件的形状与尺寸发生变化变形构件的形状与尺寸发生变化 破坏构件发生显著塑性变形或断裂破坏构件发生显著塑性变形或断裂 失稳构件不能保持原有平衡形式失稳构件不能保持原有平衡形式 构件的承载能力:强度构件抵抗破坏的能力强度构件抵抗破坏的能力 刚度构件抵抗变形的能力刚度构件抵抗变形的能力 稳定性构件保持原有平衡形式的能力稳定性构件保持原有平衡形式的能力
3、胡耀增:工程力学7 材料力学的任务材料力学的任务材料力学的任务:研究构件在外力作用下的变形、受力与失效的规律,为合理设计构件提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论与方法(包括试验方法)。失效:广义破坏,包括断裂、失稳等失效:广义破坏,包括断裂、失稳等构件安全工作基本条件:构件应具备足够的强度、刚度与稳定性,以构件应具备足够的强度、刚度与稳定性,以保证在规定的使用条件下,不破坏、不过大变形保证在规定的使用条件下,不破坏、不过大变形与不失稳。与不失稳。胡耀增:工程力学8 材料力学的研究对象杆件杆件:细而长的构件细而长的构件胡耀增:工程力学9横截面与轴线相正交;轴线通过横截面的形心横截面与轴线相正
4、交;轴线通过横截面的形心杆件的几何要素杆件的几何要素:横截面与轴线横截面与轴线 杆件杆件种类种类:直杆与曲杆:直杆与曲杆,等截面杆与变截面杆等截面杆与变截面杆胡耀增:工程力学10主要研究对象是杆,以及由若干杆组成的简单杆系结构。材料力学的研究对象胡耀增:工程力学11 2 材料力学的基本假设 连续性假设连续性假设 均匀性假设均匀性假设 各向同性假设各向同性假设 基本假设小结基本假设小结胡耀增:工程力学12 连续性假设连续性假设 构件内的一些力学量(例如各点的位移)可构件内的一些力学量(例如各点的位移)可用坐标的连续函数表示,也可采用无限小的数用坐标的连续函数表示,也可采用无限小的数学分析方法。学
5、分析方法。当空穴或裂纹不能当空穴或裂纹不能忽略时,采用断裂力忽略时,采用断裂力学方法专门研究。学方法专门研究。裂纹裂纹连续性:在构件所占有的空间内处处充满物质在构件所占有的空间内处处充满物质胡耀增:工程力学13 均匀性假设均匀性假设微观非均匀,宏观均匀钢的显微照片钢的显微照片灰口铸铁的灰口铸铁的显微照片显微照片均匀性:材料的力学性能与其在构件中的位置无关材料的力学性能与其在构件中的位置无关胡耀增:工程力学14 各向同性假设各向同性假设宏观各向异性材料宏观各向异性材料晶粒各向异性晶粒各向异性材料宏观各向同性材料宏观各向同性纤维增强复合材料纤维增强复合材料金属材料金属材料各向同性:各向同性:材料沿
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