材料力学期末总结课件.ppt

1、材料力学总结课材料力学总结课用三个纵向线索：用三个纵向线索：1）构件的强度计算（包括动载荷与疲劳）构件的强度计算（包括动载荷与疲劳）2）构件的刚度计算）构件的刚度计算 3）压杆的稳定性计算）压杆的稳定性计算将学过的主要内容串联、编制起来将学过的主要内容串联、编制起来构件的强度计算内容：构件的强度计算内容：1）校核强度）校核强度2）设计截面）设计截面3）计算许可载荷）计算许可载荷构件的强度计算构件的强度计算材料力学总结课材料力学总结课选用强度理论，选用强度理论，建立构件强度条件（构件强度失效判据）建立构件强度条件（构件强度失效判据）（第（第11章）章）构件的强度计算构件的强度计算 11r)(32

2、12r 313r 213232221421r ssbbnn材料力学总结课材料力学总结课材料失效与强度理论材料失效与强度理论（材料失效判据）（材料失效判据）（第（第11章）章）构件的强度计算构件的强度计算br11br)(3212sr313sr213232221421材料力学总结课材料力学总结课对危险点作应力状态分析（分析主应力）对危险点作应力状态分析（分析主应力）（第（第2 2章）章）构件的强度计算构件的强度计算22minmax22xyyxyx二向应力状态分析二向应力状态分析三向应力状态分析三向应力状态分析能退化为二向应力状态的三向应力状态能退化为二向应力状态的三向应力状态材料力学总结课材料力学

3、总结课用截面法分析求解杆件内力用截面法分析求解杆件内力构件的强度计算构件的强度计算对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）（第（第5、6、7、8、12、13章）章）轴向拉压轴向拉压NFAFxN强度条件强度条件 maxNmaxAFx材料力学总结课材料力学总结课对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）构件的强度计算构件的强度计算扭转扭转Ttpmax WTITxx圆轴圆轴矩形杆自由扭转矩形杆自由扭转maxmaxmax 2xyxzxyhbT强度条件强度条件（第三理论）21max（第四理论）31max材料力学

4、总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算剪力弯曲剪力弯曲zzxzzxWMyIMmax yszFM、强度条件强度条件 maxmaxZzxWM czzxtzzxyIMyIMct21maxmaxmaxmax 3121maxmaxmaxbISFzzsxyybISFbISFzzsxyzzsxyyymaxmax 对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算剪力弯曲剪力弯曲zzxzzxWMyIMmax yszFM、强度条件强度条件0 2222231xyxxbISFbISFzzsxyzzsxyyymax

5、max 对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）（第四理论）（第三理论）3 4224223xyxrxyxr翼缘与腹翼缘与腹板交界处板交界处材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算剪切与挤压剪切与挤压bssFFy、强度条件强度条件 AFysxy对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）bsbsbsAFbs bsbsbsAF AFysxy材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算组合内力组合内力zyMM、yIMzIMzzxyyx 对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对

6、杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）斜弯曲斜弯曲yIMzIMzzyyxxx强度条件强度条件 maxx（中性轴）0yIMzIMzzyy材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算组合内力组合内力zyMMF、NyIMzIMAFzzxyyxxN 对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）偏心拉压偏心拉压zizyiyAFyFzFxxxx221强度条件强度条件 maxx（中性轴）0122zizyiyyFzF材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算组合内力组合内力zMT、maxptxxWTIT对杆件构件作应力分析（求解杆件横截

7、面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）弯扭弯扭zzxzzxWMyIMmax 强度条件强度条件（第三理论）4223xxr0 2 222231xxx（第四理论）3224xxr材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算组合内力组合内力对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）对杆件构件作应力分析（求解杆件横截面上应力）弯扭弯扭强度条件强度条件（第三理论）22333 TMMWMrzrr若为圆（包括空心）截面若为圆（包括空心）截面（第四理论）2244475.0 TMMWMrzrr材料力学总结课材料力学总结课构件的强度计算构件的强度计算列出补充方程，求解出仅仅用静力平衡方程

8、不能求解的未知列出补充方程，求解出仅仅用静力平衡方程不能求解的未知力。待所有的未知力都求得后，即可重复前述分析过程。力。待所有的未知力都求得后，即可重复前述分析过程。对于超静定的杆件系统（桁架或刚架等）对于超静定的杆件系统（桁架或刚架等）（第（第10章）章）存在惯性力的动载荷问题（自行总结）存在惯性力的动载荷问题（自行总结）（第（第5章）章）冲击问题（自行总结）冲击问题（自行总结）（第（第9章）章）疲劳（自行总结）疲劳（自行总结）（第（第15章）章）材料力学总结课材料力学总结课建立构件的刚度条件（构件刚度失效判据）建立构件的刚度条件（构件刚度失效判据）（第（第12章）章）杆件变形或位移的分析与

9、计算杆件变形或位移的分析与计算（第（第5、6、7、9章）章）构件的刚度计算构件的刚度计算构件刚度计算内容构件刚度计算内容1）校核刚度）校核刚度2）设计截面）设计截面3）计算许可载荷）计算许可载荷 max材料力学总结课材料力学总结课杆件变形或位移的分析与计算杆件变形或位移的分析与计算（第（第5、6、7、9章）章）构件的刚度计算构件的刚度计算轴向拉压轴向拉压轴向变形轴向变形 d NNEAlFlxEAFlElxx横向变形横向变形Exxzy 2 d22N2NEAlFExEAFEl变形能变形能材料力学总结课材料力学总结课杆件变形或位移的分析与计算杆件变形或位移的分析与计算（第（第5、6、7、9章）章）构

10、件的刚度计算构件的刚度计算扭转扭转扭转角扭转角 Gxx 2 d2p2p2GIlTExGITEl变形能变形能 dppGITlxGITl刚度条件刚度条件 180ddmaxpmaxmaxGITx材料力学总结课材料力学总结课杆件变形或位移的分析与计算杆件变形或位移的分析与计算（第（第5、6、7、9章）章）构件的刚度计算构件的刚度计算弯曲弯曲挠度挠度 DCxxxxMxvEIEIxMxvzzzz dd)(dd221 1）直接积分法求弯曲变形）直接积分法求弯曲变形v转角转角2 2）叠加法求弯曲变形）叠加法求弯曲变形niCFCniCFCiivv11 材料力学总结课材料力学总结课杆件变形或位移的分析与计算杆件变

11、形或位移的分析与计算（第（第5、6、7、9章）章）构件的刚度计算构件的刚度计算弯曲弯曲3 3）能量法求变形（自行总结）能量法求变形（自行总结）4 4）有限差分法求弯曲变形（自行总结）有限差分法求弯曲变形（自行总结）刚度条件刚度条件 vvmaxmax 组合变形（包括刚架的变形）组合变形（包括刚架的变形）能量法求变形（自行总结）能量法求变形（自行总结）变形能变形能xGAkFxEIMElsylzzd2d222材料力学总结课材料力学总结课对于超静定的杆件系统（桁架或刚架等）对于超静定的杆件系统（桁架或刚架等）构件的刚度计算构件的刚度计算列出补充方程，求解出仅仅用静力平衡方程不能求解的未列出补充方程，求

12、解出仅仅用静力平衡方程不能求解的未知力。待所有的未知力都求得后，即可重复前述分析过程。知力。待所有的未知力都求得后，即可重复前述分析过程。材料力学总结课材料力学总结课压杆稳定性计算压杆稳定性计算稳定性计算包括三方面内容：稳定性计算包括三方面内容：1 1）校核压杆的定性）校核压杆的定性2 2）设计压杆的结构）设计压杆的结构3 3）计算压杆的许可载荷）计算压杆的许可载荷材料力学总结课材料力学总结课建立稳定性条件建立稳定性条件（稳定失效判据）（稳定失效判据）（第（第16章）章）分析或计算压杆的临界力分析或计算压杆的临界力压杆稳定性计算压杆稳定性计算（折减系数法）stcrcrstnFFnilppEbass细长杆）1p22crE中长杆）2ps crba221crba 短粗杆）3s强度问题强度问题材料力学总结课材料力学总结课分析或计算压杆的临界力分析或计算压杆的临界力压杆稳定性计算压杆稳定性计算采用直线公式时临界应力总图临界应力总图材料力学总结课材料力学总结课