弹性力学课件第一章.ppt

* 第三节 弹性力学中的基本假定 第二节 弹性力学中的几个基本概念 第一节 弹性力学的内容 --研究弹性体由于受外力、边界约束或温度改变等原因而发生的应力、形变和位移。 弹性力学 §1-1 弹性力学的内容 第一章 绪 论 定义 研究弹性体的力学，有材料力学、结构力学、弹性力学。它们的研究对象分别如下： 材料力学--研究杆件（如梁、柱和轴） 的拉压、弯曲、剪切、扭转和组 合变形等问题。 弹性力学--研究各种形状的弹性体，如杆 件、平面体、空间体、板壳、薄壁 结构等问题。 第一节 弹性力学的内容 结构力学--在材料力学基础上研究杆系结构 （如 桁架、刚架等）。 研究对象 ：在区域V内严格考虑静力学、几何学和物理学三方面条件，建立三套方程; 在边界s上考虑受力或约束条件，建立边界条件; 并在边界条件下求解上述方程，得出较精确的解答。 弹力研究方法 在研究方法上，弹力和材力也有区别： 第一节 弹性力学的内容 研究方法 材力 也考虑这几方面的条件，但不是十分严格的：常常引用近似的计算假设（如平面截面假设）来简化问题，并在许多方面进行了近似的处理。 第一节 弹性力学的内容 研究方法 因此材料力学建立的是近似理论，得出的是近似的解答。从其精度来看，材料力学解法只能适用于杆件形状的结构。 弹性力学是其他固体力学分支学科的基础。 弹性力学是工程结构分析的重要手段。尤其对于安全性和经济性要求很高的近代大型工程结构，须用弹力方法进行分析。 第一节 弹性力学的内容 弹性力学在力学学科和工程学科中,具有重要的地位： 地位 第一节 弹性力学的内容 工科学生学习弹力的目的： 学习目的 （4）为进一步学习其他固体力学分支学 科打下基础。 （3）能用弹力近似解法（变分法、差分法 和有限单元法）解决工程实际问题； （2）能阅读和应用弹力文献； （1）理解和掌握弹力的基本理论； 思考题 弹性力学和材料力学相比，其研究对象有什么区别？ 2. 弹性力学和材料力学相比，其研究方 法有什么区别？ 3. 试考虑在土木、水利工程中有哪些非 杆件和杆系的结构？ --其他物体对研究对象（弹性体）的作用力。 外力 第一章 绪论 外力 §1－2 弹性力学中的几个基本概念 --（定义）作用于物体体积内的力。 体力 （表示）以单位体积内所受的力来量 度， （量纲）力.长度-3 第二节　弹性力学中的几个基本概念 （符号）坐标正向为正。 体力 --（定义）作用于物体表面上的力。 面力 （表示）以单位面积所受的力来量 度， 第二节　弹性力学中的几个基本概念 （符号）坐标正向为正 。 （量纲）力.长度-2 面力 例：表示出下图中正的体力和面力 第二节　弹性力学中的几个基本概念 --假想切开物体，截面两边互相作用 的力（合力和合力矩)，称为内力。 内力 第二节　弹性力学中的几个基本概念 内力 （量纲）力.长度-2 （表示） -- 面上沿 向正应力， -- 面上沿 向切应力。 （符号）应力成对出现，坐标面上的应 力以正面正向，负面负向为正。 --截面上某一点处，单位截面面积上 的内力值。 应力 第二节　弹性力学中的几个基本概念 应力 例：正的应力 第二节　弹性力学中的几个基本概念 在正面上，两者正方向一致， 在负面上，两者正方向相反。 应力与面力 第二节　弹性力学中的几个基本概念 材力：以拉为正 材力：顺时针向为正 第二节　弹性力学中的几个基本概念 弹力与材力 相比，正应力符号，相同 切应力符号，不同 由