材料力学金属在其他静载荷下的力学性能课件•材料力学基础•金属材料力学性能•静载荷下的力学性能•特殊静载荷下的力学性能•材料力学性能的实验测定•材料力学性能的数值模拟目录contents01材料力学基础材料力学的基本概念010203应力和应变弹性与塑性强度和刚度描述物体在受力作用下的内部变化和形状变化。材料的两种基本力学性质，分别对应受力作用下的可恢复形变和不可恢复形变。描述材料在受力作用下的抵抗变形的能力。材料力学的基本假设均匀性假设材料的物理和力学性质在各个方向连续性假设上是均匀的。材料是连续的，没有空隙和裂纹。各向同性假设材料的力学性质不因方向的不同而有所改变。材料力学的基本原理胡克定律莫尔定理第三定理描述材料在拉伸或压缩时的弹性行为，即应力与应变之间的关系。描述材料在弯曲时的应力分布和变形情况。关于材料在受力作用下的稳定性，即平衡状态是否稳定的判断依据。02金属材料力学性能金属材料的弹性性能弹性模量泊松比弹性极限金属材料在弹性阶段内，单向应力与单向应变的关系曲线称为弹性曲线，弹性模量是描述这一曲线的物理量。当金属材料受到压力或拉力时，其横向应变与纵向应变之比称为泊松比。金属材料在弹性阶段所能承受的最大应力称为弹性极限。金属材料的塑性性能塑性变形金属材料在外力作用下，产生不可逆的永久变形而不破坏其完整性的能力称为塑性。塑性指标金属材料的塑性指标包括伸长率、断面收缩率和冲击韧性等。加工硬化金属材料经过塑性变形后，其强度和硬度提高，而塑性和韧性下降的现象称为加工硬化。金属材料的韧性性能韧性定义金属材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力称为韧性。冲击韧性在冲击载荷作用下，金属材料的脆性断裂抗力与材料的塑性变形能力的综合体现称为冲击韧性。低温韧性在低温下，金属材料的韧性称为低温韧性。03静载荷下的力学性能拉伸载荷下的力学性能弹性阶段010203在弹性阶段，金属材料发生弹性变形，卸载后可以完全恢复原状。塑性阶段在塑性阶段，金属材料发生塑性变形，卸载后会有一定的残余变形。断裂阶段在断裂阶段，金属材料逐渐出现裂纹，最终导致断裂。压缩载荷下的力学性能弹性阶段在弹性阶段，金属材料发生弹性变形，卸载后可以完全恢复原状。塑性阶段在塑性阶段，金属材料发生塑性变形，卸载后会有一定的残余变形。崩溃阶段在崩溃阶段，金属材料承受不了压力而突然崩溃。弯曲载荷下的力学性能弹性阶段在弹性阶段，金属材料发生弹性变形，卸载后可以完全恢复原状。塑性阶段在塑性阶段，金属材料发生塑性变形，卸载后会有一定的残余变形。弯曲断裂在弯曲载荷下，金属材料可能发生弯曲断裂。04特殊静载荷下的力学性能扭转载荷下的力学性能定义1扭转载荷是指作用于物体上的力偶，其作用线与物体的中心轴线平行。扭转载荷下的力学性能特点在扭转载荷作用下，金属材料容易产生剪切变形和剪切应力。剪切应力的分布不均匀，最大值出现在物体的外缘。23影响扭转载荷对金属材料的力学性能影响较大，如降低材料的塑性和韧性，增加材料的脆性。冲击载荷下的力学性能定义冲击载荷是指作用于物体上的力突然增加或减少，其变化速度较快。冲击载荷下的力学性能特点在冲击载荷作用下，金属材料容易产生塑性变形和冲击韧性。冲击韧性是指材料在冲击载荷作用下吸收能量的能力。影响冲击载荷对金属材料的力学性能影响较大，如降低材料的塑性和韧性，增加材料的脆性。交变载荷下的力学性能定义01交变载荷是指作用于物体上的力随时间周期性变化。交变载荷下的力学性能特点02在交变载荷作用下，金属材料容易产生疲劳现象。疲劳现象是指材料在循环载荷作用下产生裂纹和断裂的现象。影响03交变载荷对金属材料的力学性能影响较大，如降低材料的疲劳强度和韧性。05材料力学性能的实验测定拉伸试验测定试验原理试验设备拉伸试验是材料力学性能中最基本的实验之一，通过拉伸试样，可以测定材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等基本力学性能指标。拉伸试验机、试样、夹具、引伸计等。试验步骤数据分析按照标准制备试样，将试样放置在拉伸试验机上，启动试验机进行拉伸实验，记录试样的应变和应力数据。根据实验数...
