工程力学-第4章浅析.ppt

? 正应变与切应变 线变形与剪切变形，这两种变形程度的度量分别称 “正应变” ( Normal Strain ) 和 “切（剪）应变”(Shearing Strain), 分别用 ? （伊普西龙）和 ? （伽马）表示。 ? 正应变与切应变 ?x u+du ?x ?x ? ? dx ?x u ? ? ? 正应变与切应变 正应变 剪应变 (直角改变量） 单元体的两条相互垂直的棱边，在变形后的直角改变量。 长度在变形前后的改变量与原长之比。 关于正应力和正应变的正负号，一般约定： 拉应变为正；压应变为负。产生拉应变的应力(拉 应力)为正；产生压应变的应力(压应力)为负。关 于剪应力和剪应变的正负号将在以后介绍。 ? 正应变与切应变 返回 ? 线弹性材料的应力－应变关系 第4章 材料力学的基本概念 返回总目录 胡克定律 τ γ O σx εx O ? 线弹性材料的应力－应变关系 E称为弹性模量（modulus of elasticity）或杨氏模量（Young modulus）; G称为切变模量（shearing modulus）。 返回 ? 杆件受力与变形的基本形式 第4章 材料力学的基本概念 返回总目录 ? 拉伸或压缩 ? 剪切 ? 扭转 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 平面弯曲 ? 组合受力与变形 ? 拉伸或压缩 ? 杆件受力与变形的基本形式 拉伸或压缩（tension or compression） 当杆件两端承受沿轴线方向的拉力或压力载荷时，杆件将产生轴向伸长或压缩变形。 ? 拉伸或压缩 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 剪切 ? 杆件受力与变形的基本形式 剪切(shearing) 在平行于杆横截面的两个相距很近的平面内，方向相对地作用着两个横向力，当这两个力相互错动并保持二者之间的距离不变时，杆件将产生剪切变形 。 ? 剪切 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 扭转 ? 杆件受力与变形的基本形式 扭转(torsion) 当作用在杆件上的力组成作用在垂直于杆轴平面内的力偶Me时，杆件将产生扭转变形，即杆件的横截面绕其轴相互转动 。 ? 扭转 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 平面弯曲 弯曲(bend) 当外加力偶M或外力作用于杆件的纵向平面内时，杆件将发生弯曲变形，其轴线将变成曲线。 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 平面弯曲 弯曲(bend) 当外加力偶M或外力作用于杆件的纵向平面内时，杆件将发生弯曲变形，其轴线将变成曲线。 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 平面弯曲 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 组合受力与变形 组合受力(complex loads and deformation) 由基本受力形式中的两种或两种以上所共同形成的受力与变形形式即为组合受力与变形 。 ? 杆件受力与变形的基本形式 ? 组合受力与变形 ? 结论与讨论 返回 第4章 材料力学的基本概念 返回总目录 ? 结论与讨论 ? 关于工程静力学模型与材料力学 模型 ? 关于弹性体受力与变形特点 ? 关于工程静力学概念与原理在 材料力学中的可用性与限制性 ? 结论与讨论 ? 关于工程静力学模型 与材料力学模型 ? 结论与讨论 ? 关于工程静力学模型与材料力学模型 所有工程结构的构件，实际上都是可变形的弹性体，当变形很小时，变形对物体运动效应的影响甚小，因而在研究运动和平衡问题时一般可将变形略去，从而将弹性体抽象为刚体。从这一意义讲，刚体和弹性体都是工程构件在确定条件下的简化力学模型。 ? 结论与讨论 ? 关于弹性体受力与变形特点 ? 结论与讨论 ? 关于弹性体受力与变形特点 弹性体在载荷作用下，将产生连续分布的内力。弹性体内力应满足：与外力的平衡关系；弹性体自身变形协调关系；力与变形之间的物性关系。这是弹性静力学与刚体静力学的重要区别。 ? 结论与讨论 ? 关于工程静力学概念与原理 在材料力学中的可用性与限制性 注意弹性体模型与刚体模型的区别与联系—刚体模型适用的概念、原理、方法，对弹性体可用性与限制性。诸如：力系的等效与简化；平衡原理与平衡方法，等。 ? 结论与讨论 ? 关于工程静力学概念与原理在材料力学中的可用性与限制性 请判断下列 简化在什么情形 下是正确的，什 么情形下是不正 确的： ? 结论与讨论 ? 关于工程静力学概念与原理在材料力学中的可用性与限制性 请判