《材料力学》侯作富主编 c01 绪论.ppt

第一章绪论
材料力学研究物体受力后的内在表现,即变形规律和破坏特征。
力是物体之间相互的机械作用,这种作用的效果是使物体的运动状态发生变化(外效应或运动效应),同时使物体的形状发生改变(内效应或变形效应)。
理论力学将物体视为刚体,讨论其受力平衡及运动。事实上,绝对刚体是不存在的,物体总有变形发生,还可能破坏。材料力学在研究问题时必须考虑物体的变形,称为可变形固体。属于固体力学的范畴, 不再接受刚体假设。
材料力学的任务
构件—结构物或机器的各个组成部分称为构件。
a) 块体(body)
b) 平板(plate)
c) 壳体(shell)
d) 杆件(bar)—直杆、曲杆
研究对象
材料力学以“杆件”为主要研究对象。
举例说明:
材料力学以“杆件”为主要研究对象
材料力学的任务
研究内容
构件的强度、刚度、稳定性及材料的力学性质。
当结构或机械承受荷载或传递运动时,每一构件都必须能够正常地工作,这才能保证整个结构或机械正常工作。对构件正常工作的要求可归纳为如下三点:
(1) 在荷载作用下构件应不至于破坏(断裂或过量塑性变形), 即应有足够的强度(Strength)。
(2) 在荷载作用下构件所产生的变形应不超过工程上允许的范围,也就是要具有足够的刚度(Stiffness)。
(3) 承受荷载作用时,构件在其原有形态下的平衡应保持为稳定的平衡,也就是要满足稳定性(Stability)的要求。
构件损坏
构件变形过大
稳定平衡
不稳定平衡
受压杆件的稳定平衡和不稳定平衡
刚度:构件抵抗变形的能力
稳定性:构件维持其原有平衡状态的能力
强度:构件抵抗破坏的能力
受一定外力作用的构件, 要求能正常工作, 一般须满足以下三方面要求:
足够的强度
必须的刚度
足够的稳定性
构件的承载能力