§9-3拉伸(压缩)与弯曲的组合…………………(328) §9-4.扭转与弯曲的组会……………………………(334) 思考题………………………………………………(345) 习题 ……………(349) 第十章电测应力分析概念………………………………(361) s01概述 。 ……………………(361) §10=2电测应力分析的基本原理………………(362) §10-3应力、应变的测量………………………(370) §10-4电测应力中其他问题简介…………………:…(378) 思考题……………………………………………………(381) 习题 …!…………………(382) 算十一章变形能法………………“………”…………(384) 11-1概述 11-2外力功的计算 ……(384) §:11-3构件变形能的计算………………………(388) s114单位载荷法………………灬………………(695) §11三5图形互乘法………………………“…(405) §1136变形能法解超静定问题………………………(409) §117功的互等与位移互等定理………………………(413) §11-8力法正则方程………………………(415) 思考题…………………………………………………(420) 习题 ……………………(422) 第十二章动敢荷 ……………………………(431) §12-1枥述∴……………… §12-2加速运动构件的应力计算—惯性力法…(432 §12-3冲击时应力和变形计算………………(441) s12-4冲击实例及提高构件抗冲击性能的 措施………………………………(445) §125冲击韧度………………………………455)
§12=6单自由度强迫振动时的应力计算………(457) 思考题……………………………………………………(462) 习题… …(463 第十三童构件的疲劳强度计算……………… (472) 13-1交变应力与疲劳破坏…… ………………(472) §13-2材料的疲劳极限及其测定方法 (477) §13-3构件的疲劳极限… (481) s13-4构件的疲劳强度计算 §13-5提高构件疲劳强度的措施………………(502) 思考题…………………………………………(505) 习题…………………………………………………506) 第十四章压杆的稳定些 中中看·鲁争 §14-1压杆稳定性的桃念… (510) s14-2细长压杆的临界力—欧拉公式…………(512 §14-3压杆的临界应力… ……(519) §14-4压杆的稳定计算……………………(526) §14-5提高压杆稳定性的措施…………………(536 §14-6能量法求临界力…………… ………(538) 思考题……………………………………………(543) 习题……………………………………………(544) 附录I截面图形的几何怏质………………………………(554) I-1静矩和形心………… ………(554) I-2惯矩和惯性半径… ……(557) I-3惯性积和主惯性轴…………………………(561) I-4惯矩和惯积的平行移轴公式… (562) *I-5惯矩和惯积的转轴公式……………………(571) 习题… ………………………(576) 附歌Ⅱ型钢规格寝 参右● (581) 习題管案…………… (601)
第一章绪论基本概念 (Inta duction Some Fundamental Concepts) S1-1:材料力学的任务 机械及工程结构中的每一个基本组成部分,统称为构件。一 切构件都是由固体彩态的材料制成x在载荷作用下,构件射形状 和尺寸将发生一定的改变,称为变形( Deformation)。同时,在 构件内部将产生一定的内力〔 Internal force)。随着载荷的继续增 加,构件的变形程度与内力也逐步增大,最后将导致构件的过度变 形或破坏。为保证机械和结构正常工作,要求任何一个构件都要 有足够的承受载荷作用的能力,简称为承缴能力。所谓“足够”, 是指构件的承教能力不必过大而造成 浪费,更不能不足而影响其正常工作。 构件的承载能力通常由以下三个方面 来衡量: (-)强度( Strengih)它表示:B 构件抵抗破坏的能力。构件具有足够 的强度是保证共正常工作最基本的要 求 轴承 二)刚度( Stiffnes)它表示 构件抵抗变形的能力。在某些情况下, 构件承受一定外力后,虽不致发生断 裂,但若变形过大,也会导致构件不能 正常工作。例如,机床主轴在工作时因 图1-1
承受载荷作用而产生弯曲变形,刘图11所示,若变形过大,将 影响机床对工件的加工精度以及造成主轴轴承的严重磨损等。因 此,对有些构件,除了要有足够的强度以外,还要求它有足够的 抵抗变形的能力,即应有足够的刚度。 (三)稳定性( stability)对于承受压缩力的细长直杆,例 如,内燃机中的挺杆(图1:2),千斤顶中的螺杆(图153),厂房或 矿井里的支柱等,当压缩力较小时,受压杆件能够保持其直线的平 衡形式但随着压缩力的增加,压杆会从直线的平衡形式突然变弯 而丧失工作能力。这种突然政变杆件原有直线平衡形式的现象,称 挺杆 螺杆 图1-2 图1-3 为压杆丧失稳定性,简称为失稳( Buckling)。所谓稳定性,就是指 构件保持其原有几何平衡形式的能力因此,对于类似于细长压杆 这类构件,还要求它具有足够的稳定性。 显然,构件的强度、刚度、稳定性与构件所选用的材料、截面几 何形状和尺寸等因素密切相关。材料力学的任务就是要研究它们 之间的内在联系,为台理地解决工程构件的设计提供必要的理论 基础知识和计算方法。 材料力学的理论研究常以实验为基础,同时,理论公式的正 确与否,也需要经受实验的检查构件材料的机械性质(力学性质)
则更需要直接依靠实验来测定。因此,理论分析与实验研究在材 料力学中具有同等重要的地位。材料力学是一门理论与实验并重 的学科。 材料力学研究的都是工程生产中的实际问题,它对生产实践 起着重要的指导作用,同时,生产实践的发展也不断推动材料力学 的发展,使它的理论日秦完善与丰富。密切联系工程生产实际以 掌揖理论是学好材料力学的正确方法。 §1-2变形固体及其基本假设 在理论力学中,主要研穷物体受力时的平德与运动规律问题 而物体受力时所引起的微小变形对其平衡与运动来说影响极小, 它貝是个次要的因素。因此,可把物体抽象地作为不变形的刚体 Rigid body),以简化问题的研究。这种根据研究问题的主要性 质,对研究对象作出某些假设,把它抽象为理想模型的方法,在 般学科的研究中起着相当重要的作用。当材料力学研究构件的 强度与刚度问题时,这时物体的变形是一个主要因素。因此,刚 体的概念在此不适用,它必须把一切构件都看作可变形的固体 Deformable body)而变形固体的性质是多方面的,为了简化问 题,并便于研究,也常根据其主要方面对变形固体作出如下简化假 设 (一)均质建蝙性偃设( Assumtion of homogeneity and continuity) 它认为在构件整个几何容积内充满密实、均匀连续的物质, 且其机械性质在各处都一样,不因其在构件的不同都位而有所区 别 (二)各向同性假设( Assumtion of isotropic) 它认为物体在各个方向上部有相同的性质。具信这种属性的 材料,称为备向同性材料( Isotropic materials