厦门理工材料力学-第2章摘要.pptVIP

? 应力-应变曲线 ? 极限应力值——强度指标 ? 韧性指标 ? 结论与讨论 ? 弹性力学性能 ? 单向压缩时材料的力学行为 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 进行拉伸实验，首先需要将被试验的材料按国家标准制成标准试样(standard specimen);然后将试样安装在试验机上，使试样承受轴向拉伸载荷。通过缓慢的加载过程，试验机自动记录下试样所受的载荷和变形，得到应力与应变的关系曲线，称为应力-应变曲线(stress-strain curve)。 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 为了得到应力-应变曲线，需要将给定的材料做成标准试样（specimen）,在材料试验机上，进行拉伸或压缩实验（tensile test,compression test）。 试验时，试样通过卡具或夹具安装在试验机上。试验机通过上下夹头的相对移动将轴向载荷加在试样上。 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 脆性材料拉伸时的应力-应变曲线 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 韧性金属材料拉伸时的应力-应变曲线 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ?弹性模量E ?比例极限σp与弹性极限σe 屈服应力σs 条件屈服应力σ0.2 ?强度极限σb ? 应力-应变曲线 ? 极限应力值——强度指标 ? 韧性指标 ? 结论与讨论 ? 弹性力学性能 ? 单向压缩时材料的力学行为 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 颈缩与断裂 某些韧性材料(例如低碳钢和铜)，应力超过强度极限以后，试样开始发生局部变形，局部变形区域内横截面尺寸急剧缩小，这种现象称为颈缩(neck)。出现颈缩之后，试样变形所需拉力相应减小，应力-应变曲线出现下降阶段，直至试样被拉断。 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 通过拉伸试验还可得到衡量材料韧性性能的指标——延伸率和截面收缩率： 其中，l0为试样原长（规定的标距）；A0为试样的初始横截面面积；l1和A1分别为试样拉断后长度(变形后的标距长度)和断口处最小的横截面面积。 延伸率和截面收缩率的数值越大，表明材料的韧性越好。工程上一般认为δ5％者为韧性材料； δ＜5％者为脆性材料。 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 应力-应变曲线 ? 极限应力值——强度指标 ? 韧性指标 ? 结论与讨论 ? 弹性力学性能 ? 单向压缩时材料的力学行为 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 材料压缩实验，通常采用短试样。低碳钢压缩时的应力-应变曲线。与拉伸时的应力-应变曲线相比较，拉伸和压缩屈服前的曲线基本重合，即拉伸、压缩时的弹性模量及屈服应力相同，但屈服后，由于试样愈压愈扁，应力-应变曲线不断上升，试样不会发生破坏。 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 铸铁压缩时的应力-应变曲线，与拉伸时的应力-应变曲线不同的是，压缩时的强度极限远远大于拉伸时的数值，通常是拉伸强度极限的4～5倍。这种压缩强度极限明显高于拉伸强度极限的脆性材料，通常用于制作受压构件。 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 结论与讨论 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 应力和变形公式的应用条件 ? 关于加力点附近区域的应力分布 ? 关于应力集中的概念 ? 拉伸和压缩静不定问题简述 ? 失效原因的初步分析 ? 卸载、再加载时的力学行为 ? 轴力与轴力图 ? 拉、压杆件的强度设计 ? 拉、压杆件的变形分析 ? 结论与讨论 ? 拉、压杆件横截面上的应力 ? 拉伸与压缩时材料的力学性能 第2章 拉伸与压缩杆件的应力变形分析与强度计算 ? 强度条件、安全因数与许用应力