材料力學基本概念和公式

1、1第一章第一章緒論緒論第一節(jié)第一節(jié)材料力學的任務材料力學的任務1、組成機械與結構的各組成部分，統(tǒng)稱為構件。2、保證構件正?；虬踩ぷ鞯幕疽螅篴)強度，即抵抗破壞的能力；b)剛度，即抵抗變形的能力；c)穩(wěn)定性，即保持原有平衡狀態(tài)的能力。3、材料力學的任務：研究構件在外力作用下的變形與破壞的規(guī)律，為合理設計構件提供強度、剛度和穩(wěn)定性分析的基本理論與計算方法。第二節(jié)第二節(jié)材料力學的基本假設材料力學的基本假設1、連續(xù)性假設：材料無空隙地充滿

2、整個構件。2、均勻性假設：構件內每一處的力學性能都相同3、各向同性假設：構件某一處材料沿各個方向的力學性能相同。木材是各向異性材料。第三節(jié)第三節(jié)內力內力1、內力：構件內部各部分之間因受力后變形而引起的相互作用力。2、截面法：用假想的截面把構件分成兩部分，以顯示并確定內力的方法。3、截面法求內力的步驟：①用假想截面將桿件切開，一分為二；②取一部分，得到分離體；③對分離體建立平衡方程，求得內力。4、內力的分類：軸力；剪力；扭矩；彎矩NFSF

3、TM第四節(jié)第四節(jié)應力應力1、一點的應力：一點處內力的集（中程）度。全應力0limAFpA?????；正應力σ；切應力τ；22p????2、應力單位：Pa（1Pa=1Nm2，1MPa=1106Pa，1GPa=1109Pa）第五節(jié)第五節(jié)變形與應變變形與應變1、變形：構件尺寸與形狀的變化稱為變形。除特別聲明的以外，材料力學所研究的對象均為變形體。2、彈性變形：外力解除后能消失的變形成為彈性變形。3、塑性變形：外力解除后不能消失的變形，稱為塑性

4、變形或殘余變形。4、小變形條件：材料力學研究的問題限于小變形的情況，其變形和位移遠小于構件的最小尺寸。對構件進行受力分析時可忽略其變形。3E=210GPa。4、低碳鋼拉伸時四個強度指標：彈性極限；比例極限；屈服極限；強度e?p?s?極限。b?5、低碳鋼拉伸時兩個塑性指標：伸長率：0100%ll????；斷面收縮率1100%AAA????6、材料分類：?＜5％為脆性材料，?≥5％為塑性材料。7、卸載定律和冷作硬化：在卸載過程中，應力和應變

5、按直線規(guī)律變化。預加塑性變形使材料的比例極限或彈性極限提高，但塑性變形和延伸率有所降低。8、名義屈服極限0.2?：對于沒有明顯屈服階段的材料，工程上常以卸載后產生殘余應變?yōu)?.2%的應力作為屈服強度，稱為名義屈服極限0.2?9、材料壓縮時的力學性能：塑性材料的拉壓性能相同。脆性材料在壓縮時的強度極限遠高于拉伸強度極限，脆性材料抗拉性能差，抗壓性能好。（如圖）第四節(jié)第四節(jié)失效、許用應力與強度條件失效、許用應力與強度條件1、失效：塑性材料制

6、成的構件出現(xiàn)塑性變形，脆性材料制成的構件出現(xiàn)斷裂。2、許用應力：稱為許用應力，構件工作時允許的最大應力值，其中n為安全因數(shù)安全因數(shù)，為極限應力3、極限應力：構件失效時的應力，塑性材料取屈服極限（或0.2?）；脆性材料s?取強度極限（或）。b?bc?4、拉壓時強度條件：5、強度計算：根據(jù)強度條件，可進行強度校核、截面設計和確定許可載荷等強度計算。在工程中，如果工作應力σ略大于[σ]，其超出部分小于[σ]的5%，一般還是允許的。低碳鋼鑄鐵n