工程力学 材料力学

材料力学。

第五章材料力学的基本概念。

1.研究对象：构件（分为：杆件、板和壳、块体）。

2.材料力学研究的主要内容：构建的强度、刚度和稳定性。

1）强度：构件在外载荷作用下，具有足够的抵抗断裂破坏的能力。

2）刚度：构件在外载荷作用下，具有足够的抵抗变形的能力。

3）稳定性：某些构件在特定外载，如压力作用下，具有足够的保持其原有平衡态的能力。

3.材料力学的基本假设：

1）连续性假设：认为组成固体的物质不留空隙地充满了固体的体积；

2）均匀性假设：认为在固体内到处有相同的力学性能。

3）各向同性假设：认为无论沿任何方向，固体的力学性能都是相同的。

4.外力与内力：

1）外力：对于所研究的对象来说，其他构件与物体作用于其上的力均为外力，包括载荷与约束力。

2）内力：由于外力作用，构件内部相连部分之间的相互作用力，称为内力。

内力计算方法：截面法。

图4-（2） 截面法。

步骤：截欲求某一截面上的内力时，沿假想面截开成两部分。

取取受力简单的部分作为研究对象。

代作用与截面上的规定的正向内力代替弃去部分的作用。

平建立取出部分的平衡方程：

定义：轴力沿轴线的内力分量。

剪力作用线位于切面上的内力分量。

扭矩矢量沿轴线的内力偶矩分量。

弯矩矢量位于切面的内力偶矩分量。

5.正应力和切应力：

在截面上取一微小面积，设作用于该面的力为，则与的比值，称为内的平均应力，并用表示，即：

一般情况下，内力沿截面并非均匀分布，为了更精确的描写内力的分布情况应使趋近于零，由此所得的应力的极限值成为总应力，用表示，即：

通常将应力分为沿截面法向与切向分解，如下图，沿截面法向的应力，成为正应力，用表示，拉为正，压为负；沿切向的应力，称为切应力，用表示，顺时针为正，显然有：

应力的单位为，称为“帕斯卡”，1=1n/m2

梁剪力图和弯矩图。

2工程力学材料力学答案

2 2 杆ac bc在c处铰接，另一端均与墙面铰接，如图所示，f1和f2作用在销钉c上，f1 445 n，f2 535 n，不计杆重，试求两杆所受的力。解 1 取节点c为研究对象，画受力图，注意ac bc都为二力杆，2 列平衡方程 ac与bc两杆均受拉。2 3 水平力f作用在刚架的b点，如图所示。如...

4工程力学材料力学答案

4 1 试求题4 1图所示各梁支座的约束力。设力的单位为kn，力偶矩的单位为kn m，长度单位为m，分布载荷集度为kn m。提示 计算非均布载荷的投影和与力矩和时需应用积分 解 b 1 整体受力分析，画出受力图 平面任意力系 2 选坐标系axy，列出平衡方程 约束力的方向如图所示。c 1 研究ab杆...

6工程力学材料力学答案

6 9 已知物体重w 100 n，斜面倾角为30o 题6 9图a，tan30o 0.577 物块与斜面间摩擦因数为fs 0.38，f s 0.37，求物块与斜面间的摩擦力？并问物体在斜面上是静止 下滑还是上滑？如果使物块沿斜面向上运动，求施加于物块并与斜面平行的力f至少应为多大？解 1 确定摩擦角，...