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MechanicsofMechanicsofMaterialsMaterialsMechanicsofMechanicsofMaterialsMaterials材料力学材料力学材料力学材料力学胡益平胡益平HuyipingHuyiping第一章绪论第一章绪论第一章绪论第一章绪论ChapterOneChapterOneChapterOneChapterOneIntroductionIntroductionIntroductionIntroduction材料力学是工程力学的一门分支学科材料力学是工程力学的一门分支学科工程力学工程力学固体力学固体力学流体力学流体力学基础力学基础力学理论力学理论力学材料力学材料力学弹性力学弹性力学实验力学实验力学弹塑性力学弹塑性力学复合材料力学复合材料力学断裂力学断裂力学1.工程构件的基本类型1.工程构件的基本类型BasicformsofstructuresinstructuresinengineeringngineeringBasicformsofstructuresinstructuresinengineeringngineering杆(bar)杆(bar)板板(plate)(plate)体体(body)(body)壳壳(shell)(shell)2.材料力学的主要任务2.材料力学的主要任务2.12.1材料力学的研究对象2.12.1材料力学的研究对象研究杆件或杆件结构系统在外力作用下的安全性问题以杆件和杆件结构系统为研究对象2.22.2材料力学的任务2.22.2材料力学的任务(1)强度(strength)(1)强度(strength)材料抵抗外力破坏的能力称为材料的强度Abilityofmaterialsaginstbrokencausedbytheexternalforcesiscalledstrengthofmaterials.破坏时需要的外力越大则材料的强度越好或越高破坏时需要的外力越大则材料的强度越好或越高安全性包括三个方面的要求:安全性包括三个方面的要求:NNNNFFFFAbilityofmaterialsaginstdeformationscausedbyexternalforcesiscalledstiffnessofmaterials.材料抵抗外力变形的能力称为材料的刚度(2)刚度(stiffness)(2)刚度(stiffness)变形小变形小刚度好刚度好FF材料材料11FF变形大变形大刚度差刚度差FFFF材料材料22(3)稳定性(stability)(3)稳定性(stability)构件在外力作用下保持原有平衡形态的能力称为构件的稳定性Abilityofastructuretokeepitsfirstequilibriumformduringactedbyexternalforcesiscalledstabilityofthestructure.失稳失稳FFFF扰动扰动3.材料力学的基本假定(BacicassumpationsforMechanicsofmaterials)3.材料力学的基本假定(BacicassumpationsforMechanicsofmaterials)变形固体假设：构件在外力作用下都会产生变形.变形固体假设：构件在外力作用下都会产生变形.Assumpation:allthestructureswillbedeformationedwhenactedbyexternalforces.低碳钢细观结构球墨铸铁细观结构高碳钢细观结构连续性(continuity)连续性(continuity)均质性(uniformity)均质性(uniformity)各向同性(isotropy)各向同性(isotropy)3.1关于材料性质的假定3.1关于材料性质的假定微观或细观层次上的随机性构成了宏观层次上的各向同性。微观或细观层次上的随机性构成了宏观层次上的各向同性。在各个方向的力学性能都一样的材料称在各个方向的力学性能都一样的材料称为各向同性材料为各向同性材料..在各个方向的力学性能都一样的材料称在各个方向的力学性能都一样的材料称为各向同性材料为各向同性材料..板各向异性(an-isotropy)各向异性(an-isotropy)在各个方向力学性能不一样的材料称为在各个方向力学性能不一样的材料称为各向异性材料各向异性材料..在各个方向力学性能不一样的材料称为在各个方向力学性能不一样的材料称为各向异性材料各向异性材料..成语:势如破竹成语:势如破竹问题:竹子竖向的强度好还是横向的强度好?问题:竹子竖向的强度好还是横向的强度好?结论:竹子竖向(沿纤维方向)的强度好!结论:竹子竖向(沿纤维方向)的强度好!或:竹子竖向的力学性能好还是横向的力学性能好?或:竹子竖向的力学性能好还是横向的力学性能好?二阶微量可以忽略二阶微量可以忽略可以在未变形的构形中进行计算可以在未变形的构形中进行计算coscostan15231tan53tan15231tan534241211!!4241211!!1cos1coshhhhbbbbLLLLhvmaxhvmaxhhhhbbbbLLLLvvmaxmaxvvmaxmax3.2关于变形的假定：小变形（Smalldeformat...