材料力学的发展VIP专享

绪论 一、材料力学的发展 材料力学源于人们的生产经验，是生产经验的提炼和浓缩，同时形成理论后又应用于指导生产实践和工程设计。 公元前2250年，古巴比伦王汉谟拉比法典 公元1103年，宋代李诫《营造法式》 1638年，伽利略，梁的强度试验和计算理论 1678年，英国科学家R.Hooke的胡克定律 二、材料力学的任务 在构件能安全工作的条件下，以最经济的代价，为构件确定合理的形状和尺寸，选择适当的材料，为构件的设计提供必要的理论基础和计算方法。 构件安全工作的条件有以下三条： （1）具有必要的强度，指构件抵抗破坏的能力。构件在外力作用下不会发生破坏或意外的断裂。 （2）具有必要的刚度，指构件抵抗弹性变形的能力。构件在规定的使用条件下不会产生过份的变形。 （3）具有必要的稳定性，指构件保持原始平衡构形的能力。构件在规定的使用条件下，不会发生失稳现象。 三、材料力学的研究对象 材料力学主要研究对象是构件中的杆以及由若干杆组成的简单杆系等。 杆件的形状与尺寸由其轴线和横截面确定。轴线通过横截面的形心，横截面与轴线正交。 根据轴线与横截面的特征，杆件可分为直杆与曲杆，等截面杆与变截面杆。 四、材料力学基本假设 材料力学中，构成构件的材料皆视为可变形固体。 （1） 均匀、连续假设：构件内任意一点的材料力学性能与该点位置无关，且毫无空隙地充满构件所占据的空间。 （2） 各向同性假设：构件材料的力学性能没有方向性。 （3） 小变形假设：本课主要研究弹性范围内的小变形。小变形假设可使问题得到如下的简化： a). 忽略构件变形对结构整体形状及荷载的影响； b). 构件的复杂变形可处理为若干基本变形的叠加。 （4）大多数场合局限于线性弹性 当以上条件部分不能满足时，须采用其他力学理论如结构力学（杆系）、弹性力学（研究对象的差异）、塑性力学、断裂力学、损伤力学、连续介质力学以及随着计算机技术的发展而越来越受到重视的计算力学等等。本课程材料力学是基础。 五、杆件的基本受力形式 杆件受外力作用后发生的变形是多种多样的，但最基本的变形是以下四种： 拉伸(或压缩) （第1章） 剪切 （第2章） 扭转 （第3章） 弯曲 （第4、5、6章） 以上四种基本受力形式组合 （第8章） 图1.6 图 1 杆件的基本受力形式 六、小结、课程特点及要求 材料力学研究的问题是构件的强度、刚度和稳定性；构成构件的材料是可变形固体；对材料所作的基本假设为均匀连续、...