弹性变形与塑形变形示例
03
刚度
在载荷作用下,构件抵抗变形的能力。
04
内力
构件内由于发生变形而产生的相互作用力(内力随外力的增大而增大)。
05
强度
在载荷作用下,构件抵抗破坏的能力。
06
稳定性
在载荷作用下,构件保持原有平衡状态的能力。
强度、刚度、稳定性是衡量构件承载能力的三个方面,材料力学就是研究构件承载能力的一门科学。对构件在荷载作用下正常工作的要求:
- 具有足够的强度:荷载作用下不断裂,荷载去除后不产生过大的永久变形(塑性变形);
- 具有足够的刚度:荷载作用下的弹性变形不超过工程允许范围;
- 满足稳定性要求:对于理想中心压杆是指,荷载作用下杆件能保持原有形态的平衡。
材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下,为设计既经济又安全的构件提供必要的理论基础和计算方法。
材料力学的研究对象
构件的分类:杆件、板壳、块体。
材料力学主要研究的构件从几何上多抽象为杆件,而且大多数抽象为直杆。
杆,纵向尺寸>>横向尺寸,如柱、轴、梁;直杆,轴线为直线,横截面与轴线垂直。
直杆,轴线为直线的杆;曲杆,轴线为曲线的杆。等截面杆,横截面大小形状不变的杆;变截面杆,横截面大小或形状变化的杆。材料力学中的主要研究对象是等截面杆。