材力剪切与扭转b课件•剪切变形•扭转变形•组合变形•材料力学性能与本构关系•典型案例分析引言课程背景材料力学是工程类专业的重要基础课程，旨在培养学生掌握材料的力学性能及分析能力。剪切与扭转是材料力学中的重要内容，对于机械、土木等工程专业的学生来说，掌握剪切与扭转的原理和计算方法是非常必要的。课程目标01020304理解剪切与扭转的基本概念和掌握剪切与扭转的应力、应变分析和计算方法。熟悉材料的剪切与扭转性能，并能够进行实验设计和数据处理。能够应用剪切与扭转的知识解决工程实际问题。原理。课程安排第二部分第四部分剪切与扭转的应力、应变分析和计算方法（4学时）实验设计和数据处理（2学时）第一部分第三部分第五部分应用剪切与扭转的知识解决工程实际问题（2学时）剪切与扭转的基本概念和原理（2学时）材料的剪切与扭转性能（2学时）剪切变形剪切力与剪切变形概念剪切力在两个相互垂直平面上作用的剪切力，导致物体沿着剪切力方向发生相对位移。剪切变形物体在外力作用下，形状和尺寸发生相对变化的现象。剪切弹性与塑性分析剪切弹性材料在剪切力作用下发生弹性变形的现象。剪切塑性材料在剪切力作用下发生塑性变形的现象。弹性与塑性分析方法通过材料力学、弹性力学等理论方法，对材料的剪切弹性与塑性进行分析。剪切强度与稳定性校核剪切强度010203材料在剪切力作用下所能承受的最大应力。稳定性校核在剪切力作用下，对物体的稳定性进行校核，以确保物体在受到外力时不会发生失稳或破坏。强度与稳定性校核方法通过实验测定、数值模拟等方法，对材料的剪切强度与稳定性进行校核。扭转变形扭转力与扭转变形概念扭转力在物体受到外力作用时，会围绕某一点旋转，这种旋转产生的力称为扭转力。扭转变形物体在受到扭转力后，会发生围绕某一点的弯曲变形，这种变形称为扭转变形。扭转弹性与塑性分析弹性分析在材料科学中，弹性是指材料在受到外力作用后，能够恢复到原始状态的性质。在扭转变形中，材料的弹性表现为在去除外力后，物体能够恢复到原始形状。塑性分析与弹性相反，塑性是指材料在受到外力作用后，不能恢复到原始状态的性质。在扭转变形中，材料的塑性表现为在去除外力后，物体不能完全恢复到原始形状。扭转强度与稳定性校核扭转强度材料的抵抗扭转变形的能力称为扭转强度。不同材料的扭转强度不同，可以通过实验测定。稳定性校核在工程应用中，为了确保结构的安全性和稳定性，需要进行稳定性校核。在扭转变形中，稳定性校核包括确定结构在受到外力作用时是否会发生失稳。组合变形组合变形概念及分类组合变形定义当梁受到两个或两个以上的荷载作用时，其变形称为组合变形。组合变形分类根据荷载作用方式的不同，组合变形可分为扭矩和剪切组合变形、弯曲和剪切组合变形、弯曲和扭转组合变形等。组合变形的分析与计算组合变形分析方法对于组合变形，需要采用理论分析和实验研究相结合的方法，根据实际工况条件进行受力分析，并建立相应的计算模型。组合变形计算步骤首先对各单一变形进行计算，然后根据叠加原理将各变形值相加，得到总的变形值。组合变形的强度与稳定性校核强度校核对于组合变形，需要分别对各单一变形进行强度校核，综合考虑各因素对强度的影响，如材料的弹性模量、泊松比、许用应力等。稳定性校核稳定性校核主要是针对梁在承受载荷作用后可能出现的失稳现象进行的校核，主要考虑梁的截面形状、尺寸、跨度等因素对稳定性的影响。材料力学性能与本构关系材料力学性能基本概念01020304强度塑性韧性硬度材料在承受一定外力时所能承受的最大应力。材料在断裂前所能承受的最大材料在冲击或振动荷载下，能够吸收较大能量并不断裂的性质。材料表面抵抗压入或刻划的能变形量。力。材料弹性本构关系弹性模量反映了材料对弹性变形的抵抗能力。弹性力学方程描述了材料在弹性范围内的应力、应变关系。泊松比描述了材料横向变形与纵向变形之间的关系。材料塑性本构关系010203塑性力学方程屈服强度抗拉强度描述了材料在塑性变形过程中的应力、应变关系。材料开始进入塑性变形所需的最小应力。材料在塑性变形过程中所能承受的最大应力。典型案例分...
