第二章拉伸、压缩和剪切S前言变形固体的概念及假设$2-1轴向拉伸与压缩的概念和实例$2-2轴向拉伸或压缩时横截面上的内力$2-3轴向拉伸或压缩时横截面上的内力$2-4轴向拉伸或压缩时变形$2-5材料压缩时的力学性能$2-6拉伸和压缩的强度计算$2-7应力集中的概念$2-8剪切和挤压的实用计算2026/5/15
2026/5/15 1 第二章 拉伸、压缩和剪切 §前言 变形固体的概念及假设 §2-1 轴向拉伸与压缩的概念和实例 §2-2 轴向拉伸或压缩时横截面上的内力 §2-3 轴向拉伸或压缩时横截面上的内力 §2-4 轴向拉伸或压缩时变形 §2-5 材料压缩时的力学性能 §2-6 拉伸和压缩的强度计算 §2-7 应力集中的概念 §2-8 剪切和挤压的实用计算
第二章拉伸、压缩和剪切一、变形固体在外力作用下,会产生变形的固体称为变形固体,如:钢、铸铁、木材、混凝土等。静力学研究中,把物体当作刚体;材料力学主要研究的是构件在外力作用下的强度、刚度和稳定性的问题。微小的变形也是主要影响的因素之一,不能忽略。研究中必须将组成构件的各种固体视为变形固体22026/5/15
2026/5/15 2 一 、变形固体 在外力作用下,会产生变形的固体称为变形 固体,如:钢、铸铁、木材、混凝土等。 第二章 拉伸、压缩和剪切 静力学研究中,把物体当作刚体; 材料力学主要研究的是构件在外力作用下的强 度、刚度和稳定性的问题。微小的变形也是主 要影响的因素之一,不能忽略。研究中必须将 组成构件的各种固体视为变形固体
变形类型:弹性变形:外力消除时,变形随着消失塑性变形:外力消除后,不能消失的变形一般情况下,物体受力后,有这两种形变。但工程中常用的材料,当外力不超过一定范围时塑性变形很小,认为只有弹性变形,这种只有弹性变形的变形固体称为完全弹性体。只引起弹性变形的外力范围称为弹性范围。本书主要讨论材料在弹性范围内的变形及受力。32026/5/15
2026/5/15 3 变形类型: 塑性变形: 外力消除后,不能消失的变形 弹性变形: 外力消除时,变形随着消失 一般情况下,物体受力后,有这两种形变。但 工程中常用的材料,当外力不超过一定范围时, 塑性变形很小,认为只有弹性变形,这种只有 弹性变形的变形固体称为完全弹性体。只引起 弹性变形的外力范围称为弹性范围。本书主要 讨论材料在弹性范围内的变形及受力
变形固体的基本假设二、1.均匀连续假设假设变形固体在其整个体积内毫无空隙的充满了物体,并且各处的材料力学性能完全相同。物体的力学性能并不反映其某一个组成部分的性能,而是反映所有组成部分性能的统计平均值。因而可以认为固体的结构是密实的,力学性能是均匀的。根据此假设,物体内的一些物理量,能用连续函数来表示,便于数学分析。可以部分代替整体,大尺寸构件试验结果应用于部分。2026/5M4
2026/5/15 4 1.均匀连续假设 假设变形固体在其整个体积内毫无空隙 的充满了物体,并且各处的材料力学性能完 全相同。 二、变形固体的基本假设 物体的力学性能并不反映其某一个组成部 分的性能,而是反映所有组成部分性能的统 计平均值。因而可以认为固体的结构是密实 的,力学性能是均匀的。 根据此假设,物体内的一些物理量,能用 连续函数来表示,便于数学分析。 可以部分代替整体,大尺寸构件试验结果 应用于部分
2.各向同性假设假设变形固体沿各个方向的力学性能均相同。实际上,组成固体的各个晶体在不同方向上有着不同的性质。但由于构件所包含的晶体数量极多,且排列也完全没有规则,变形固体的性质是这些晶粒性质的统计平均值。这样,在以构件为对象的研究问题中,就可以认为是各项同性的。工程使用的大多数材料,如钢材、玻璃、铜和浇灌很好的混凝土,可以认为是各向同性的材料。根据这个假设当获得了材料在任何一个方向的力学性能后,就可将其结果用于其它方向。52026/5/15
2026/5/15 5 2.各向同性假设 假设变形固体沿各个方向的力学性能均相同。 实际上,组成固体的各个晶体在不同方向上有着 不同的性质。但由于构件所包含的晶体数量极多, 且排列也完全没有规则,变形固体的性质是这些 晶粒性质的统计平均值。这样,在以构件为对象 的研究问题中,就可以认为是各项同性的。工程 使用的大多数材料,如钢材、玻璃、铜和浇灌很 好的混凝土,可以认为是各向同性的材料。根据 这个假设当获得了材料在任何一个方向的力学性 能后,就可将其结果用于其它方向