材料力学发展简史
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材料力学发展简史
材料力学
材料力学发展简史A Brief History of Mechanics of Materials1638年,举世闻名 年 的意大利数学家, 的意大利数学家,天文 学家,力学家伽里略 学家,力学家伽里略 1564~1642在荷兰莱登, 在荷兰莱登, 在荷兰莱登 出版了世界上第一本材 料力学教本《 料力学教本《两种新的 科学》 科学》首先提出了材料 的力学性质和强度计算 的方法.人们认为, 的方法.人们认为,材 料力学作为一门学科, 料力学作为一门学科, 就从这里开始. 就从这里开始.
材料力学
但是, 但是,任何一门科学都不可能 是个别人在短期内创造出来的, 是个别人在短期内创造出来的 作为材料力学知识源泉的实践 活动其实由来已久. 活动其实由来已久.几乎比伽 里略早一个世纪, 里略早一个世纪,文艺复兴时 期的意大利美术大师,力学家, 期的意大利美术大师,力学家, 工程师达芬奇 芬奇( 工程师达 芬奇(1452~1519) ~ ) 就应用虚位移原理的概念研究 过起重机具上的滑轮和杠杆系 ),并做过铁丝 统(图1.5-4),并做过铁丝 ), 的拉伸实验. 的拉伸实验.
材料力学
图1 达芬奇的滑轮和杠杆系统 芬奇的滑轮和杠杆系统
材料力学
在我国,
材料力学
材料力学(2)(专升本)阶段性作业1 总分: 100分 考试时间:分钟 单选题
1. 三种应力状态如图所示,则三者之间的关系为 。
(5分)
(A) 完全等价 (B) 完全不等价 (C) b和c等价 (D) a和c等价。 参考答案:D
设σ和τ数值相等,按第四强度理论比较两者的危险程度,2. 两单元体应力状态如图所示,则 。
(5分)
(A) a较b危险 (B) b较a危险 (C) 两者危险程度相同 (D) 无法比较 参考答案:C
3. 塑性材料构件中有四个点处的应力状态分别如图a、b、c、d所示,其中最容易屈服的点是 。
(5分)
(A) 图a;
(B) 图b; (C) 图c; (D) 图d。 参考答案:D
4. 在纯剪切应力状态中,任意两相互垂直截面上的正应力,必定是 。(5分) (A) 均为正值
(B) 一为正值;一为负值 (C) 均为负值
(D) 一为正值一为负值或两者均为零 参考答案:D
按第三强度理论,其相当应力最大的是 ;最小的是 。(图5. 四种应力状态分别如图所示,中应力单位MPa)
(5分)
(A) 图a; (B) 图b; (C) 图c; (D) 图d。 参考答案:A 6. 材料许用应力
,式中
为极限应力,对塑性材料
应选_
材料力学
第二章 拉伸、压缩与剪切
2-1 求图示各杆指定截面的轴力,并作轴力图。
2-2 图示一正方形截面的阶梯形混凝土柱。设重力加速度g=9.8m/s2, 混凝土的密度为??2.04?103kg/m3,P=100kN,许用应力????2MPa。试根据强度条件选择截面宽度a和b。
2-3 图示一面积为100mm?200mm的矩形截面杆,受拉力P=20kN的作用,试求:(1)???的斜截面m-m上的应力;(2)最大正应力?max和最大剪应力?max的6大小及其作用面的方位角。
1
2-4 图示一三角架,在结点A受P力作用。设AB为圆截面钢杆,直径为d,杆长为l1,AC为空心圆管,截面面积为A2,杆长为l2,已知:材料的许用应力???=160MPa,P=10kN,d=10mm,A2=50?10?6m2,l1=2.5m,l2=1.5m。试作强度校核。
2-5 图示一阶梯形截面杆,其弹性模量E=200GPa,截面面积AI=300mm2,AII=250mm2,AIII=200mm2。试求每段杆的内力、应力、应变、伸长及全杆的总伸长。
2-6 图示一刚性杆AB,由
材料力学
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《材料力学》
课 程 学 习 指 导 书
作者:樊友景
第一章 绪论
(一)本章学习目标:
1、理解材料力学的任务。
2、掌握变形固体的基本假定,杆件变形的基本形式。
(二)本章重点、要点:
1、材料力学的任务。
2、变形固体的基本假定,基本形式的形式。
(三)本章练习题或思考题:
1、单项选择题
1-1、由于什么假设,构件内的内力、应力、变形可以用点的位置坐标的连续函数表示。
A、连续性假设 B、均匀性假设
C、各向同性假设
D、小变形假设
1-2、变形固体受力后
A、既产生弹性变形又产生塑性变形
B、不产生弹性变形也不产生塑性变形 C、只产生弹性变形 D、只产生塑性变形
1-3、构件要能够安全正常的工作,它必须要满足
A、强度条件
B、刚度条件
C、稳定性要求 D、强度条件、刚度条件、稳定性要求
1-4、下列哪些因素与材料的力学性质无关?
A、构件的强度 C、构件的稳定性 1-5、下列论述错误的是
A、理论力学主要研究物体机械运动的一般规律 B、材料力学研究杆件受力后的变形和破坏规律 C、理论力学和材料力学研究的是刚体
D、材料力学研究的问题
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作者:樊友景
第一章 绪论
(一)本章学习目标:
1、理解材料力学的任务。
2、掌握变形固体的基本假定,杆件变形的基本形式。
(二)本章重点、要点:
1、材料力学的任务。
2、变形固体的基本假定,基本形式的形式。
(三)本章练习题或思考题:
1、单项选择题
1-1、由于什么假设,构件内的内力、应力、变形可以用点的位置坐标的连续函数表示。
A、连续性假设 B、均匀性假设
C、各向同性假设
D、小变形假设
1-2、变形固体受力后
A、既产生弹性变形又产生塑性变形
B、不产生弹性变形也不产生塑性变形 C、只产生弹性变形 D、只产生塑性变形
1-3、构件要能够安全正常的工作,它必须要满足
A、强度条件
B、刚度条件
C、稳定性要求 D、强度条件、刚度条件、稳定性要求
1-4、下列哪些因素与材料的力学性质无关?
A、构件的强度 C、构件的稳定性 1-5、下列论述错误的是
A、理论力学主要研究物体机械运动的一般规律 B、材料力学研究杆件受力后的变形和破坏规律 C、理论力学和材料力学研究的是刚体
D、材料力学研究的问题
材料力学
材料力学练习册
(后付部分题解)
迪丽娜.马合木提
新疆大学机械工程学院力学教研室
二○○五年六月
第2章 轴向拉伸与压缩
2-1 试求图示直杆横截面1-1、2-2、3-3上的轴力,并画出轴力图。
(a)F.1123F.2F.3F=2kN
(b)18kN.1123kN.25kN23.310kN
2-2 试求图示中部对称开槽直杆横截面1-1和2-2上的正应力。
12.12..FF=14kN20441020
2-3 图示桅杆起重机,起重杆AB的横截面是外径为20 mm、内径为18 mm的圆环,钢丝绳BC的横截面面积为10 mm。试求起重杆AB和钢丝绳BC横截面上的应力。
B.245C.15F=2kN.A
2-4 图示由铜和钢两种材料组成的等直杆,铜和钢的弹性模量分别为E1?100 GPa和
E2?210 GPa。若杆的总伸长为Δl?0.126 mm,试求载荷F和杆横截面上的应力。
2钢1铜?40400...600.F
2-5 图示阶梯形钢杆,材料的弹性模量E?200 GPa,试求杆横截面上的最大正应力和杆的总伸长。
?20.?40400..F=40kN800
2-6 图示电子
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第一章 绪论
(一)本章学习目标:
1、理解材料力学的任务。
2、掌握变形固体的基本假定,杆件变形的基本形式。
(二)本章重点、要点:
1、材料力学的任务。
2、变形固体的基本假定,基本形式的形式。
(三)本章练习题或思考题:
1、单项选择题
1-1、由于什么假设,构件内的内力、应力、变形可以用点的位置坐标的连续函数表示。
A、连续性假设 B、均匀性假设
C、各向同性假设
D、小变形假设
1-2、变形固体受力后
A、既产生弹性变形又产生塑性变形
B、不产生弹性变形也不产生塑性变形 C、只产生弹性变形 D、只产生塑性变形
1-3、构件要能够安全正常的工作,它必须要满足
A、强度条件
B、刚度条件
C、稳定性要求 D、强度条件、刚度条件、稳定性要求
1-4、下列哪些因素与材料的力学性质无关?
A、构件的强度 C、构件的稳定性 1-5、下列论述错误的是
A、理论力学主要研究物体机械运动的一般规律 B、材料力学研究杆件受力后的变形和破坏规律 C、理论力学和材料力学研究的是刚体
D、材料力学研究的问题
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第二章 拉伸、压缩与剪切
2-1 求图示各杆指定截面的轴力,并作轴力图。
2-2 图示一正方形截面的阶梯形混凝土柱。设重力加速度g=9.8m/s2, 混凝土的密度为??2.04?103kg/m3,P=100kN,许用应力????2MPa。试根据强度条件选择截面宽度a和b。
2-3 图示一面积为100mm?200mm的矩形截面杆,受拉力P=20kN的作用,试求:(1)???的斜截面m-m上的应力;(2)最大正应力?max和最大剪应力?max的6大小及其作用面的方位角。
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2-4 图示一三角架,在结点A受P力作用。设AB为圆截面钢杆,直径为d,杆长为l1,AC为空心圆管,截面面积为A2,杆长为l2,已知:材料的许用应力???=160MPa,P=10kN,d=10mm,A2=50?10?6m2,l1=2.5m,l2=1.5m。试作强度校核。
2-5 图示一阶梯形截面杆,其弹性模量E=200GPa,截面面积AI=300mm2,AII=250mm2,AIII=200mm2。试求每段杆的内力、应力、应变、伸长及全杆的总伸长。
2-6 图示一刚性杆AB,由
材料力学
第七章 强度理论2 答案 此说法错误
1、 材料破坏的两种形式; 2、 常用 答疑 材料的破坏形式是由材料的种类、材料所
的四个强度理论及强度条件; 3、 处的应力状态综合决定的。 重点 运用强度理论来分析复杂应力状态下构件的强度; 6、“不能直接通过实验来建立复杂应力状态的强度 1、强度理论的适用条件; 2、运用强条件”
难点 度理论来分析复杂应力状态下构件的强 答案 此说法错误 度; 1、强度理论的概念; 2、了解材料常见的两种破坏方式; 3、引起材料破坏基本知的原因及其假说; 4、简单应力状态下识点 强度条件的建立; 5、常用的四个强度理论及相当应力; 6、复杂应力状态下强度条件的建立; 判断 强度理论 答疑 工程中有可以通过实验得到一些复杂应力状态的强度条件。如薄壁筒在内压、轴力共同作用下的强度条件;薄壁筒在内压、轴力、扭矩共同作用下的强度条件等可以通过实验得到。 7、“不同强度理论的破坏原因不同” 答案 此说法正确
答疑 不同的强度理论的破坏原因分别为:最
1、“塑性材料无论处于什麽应力状态,都应采用第大拉应力、最大线应变、最大剪应
材料力学一
1.材料力学中对可变形固体所做的三个基本假设是 连续性假设 、 均匀性假设 、 各向同性假设 。
2.构件正常工作的要求是必须具备有足够的 强度 、 刚度 和 稳定性 。
3.材料力学中将实际材料不再视为刚体,而看作 可变形固体 。 4.材料力学所研究的主要构件为 杆 。
5.杆件变形的基本形式有 轴向拉伸或轴向压缩 、 剪切 、 扭转 、 弯曲 。
6.根据构件的主要几何特征,常将其分成 杆 、 板 、 块 三种类 型。
7.材料力学主要研究对象是 直杆 ,其几何特征是 纵向 尺寸远大于 横向 尺寸。主要几何因素为 横截面 和 轴向 。
8.材料力学中对可变形固体所做的三个基本假设中不包括( D )。 (A)连续性假设 (B)均匀性假设 (C)各向同性假设 (D)平面假设 9.材料力学研究的对象是( A )。
(A)构件; (B)结构; (C)零件; (D)部件。 10.材料力学研究的对象是( A )。 (A)杆 (B)板 (C)壳 (D)块
一、思考题
1.标距长度为100mm的拉伸试件,拉断后再拼接起来,量得其长度为 1