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简明材料力学刘鸿文第二版课后答案

简明材料力学刘鸿文第二版课后答案

【篇一:材料力学教案】

s=txt>重点:材料力学的任务,变形固体性质的基本假设难点:理解强度、刚度、稳定性的概念

第4章基本知识 4.1 材料力学的任务

建筑物承受荷载而起骨架作用的部分,称为结构。

组成结构或机械的单个部分则称为构件或零件。如:桥梁的桥墩、桥面等。

每一构件都应满足一定的条件,这些条件主要是指经济与安全。所谓经济是指构件应采用适当的材料并使截面尺寸最小(消耗最少的材料);安全则是指构件在受力或受外界因素(如温度改变、地基沉陷等)影响时,应同时满足强度、刚度及稳定性三方面的要求。即:安全包括三个方面:

(1)足够的强度──构件具有足够的抵抗破坏的能力;

(2)足够的刚度──构件具有足够的抵抗变形的能力,即要把变形控制在一定的范围内;

(3)足够的稳定性──构件具有足够的保持原有平衡形式的能力。构件在强度、刚度和稳定性三方面所具有的能力统称为构件的承载能力。

经济与安全是一对矛盾的两个方面。而材料力学就是要解决这一矛盾,即是研究构件在各种外力或外界因素影响下的强度、刚度和稳定性的原理及计算方法的科学。包括对材料的力学性质的研究。这就是材料力学的任务。

4.2 可变形固体的性质及其基本假设

任何固体在外力作用下都要产生形状及尺寸的改变──即变形。外力大到一定程度构件还会发生破坏,这种固体称为“变形固体”。承认构件的变形,是材料力学研究问题、解决问题的基本前提。

变形包括:(1)弹性变形──外力去掉后可消失的变形;(2)塑性变形──外力去掉后不能消失的变形。

关于变形固体性质的基本假设:

1.连续性假设:材料内部连续、密实地充满着物质而毫无空隙;2.均匀性假设:材料沿各部分的力学性能完全相同; 3.各向同性假设:材料沿各方向的力学性能完全相同。这样的材料称为各向同性材料,否则称为各向异性材料。

4.小变形假设:认为受力后构件的变形与其本身尺寸相比很小。

小变形包括两方面含义:(1)变形与原始尺寸在量级上进行比较,很小;(2)变形对外力的影响很小──不会显著改变外力的作用位置或不产生新的外力成分。

4.3

属于杆。

杆件的两个几何元素:

1.横截面面称为杆的横截面。2.轴线的轴线。

直杆的轴线为直线;轴又不变者称为等截面直杆比较复杂。但分解

来看,变形的基本形式却只有四种。

1.轴向拉伸或轴向压缩在一对大小相等、方向相反、作用线与杆

轴线重合的外力作用下,杆件将发生伸长或缩短变形,这种变形形

式称为轴向拉伸或轴向压缩。其受力特性为外力的作用线与杆件的

轴线重合。变形特征为杆件沿轴线方向伸长或缩短。

2.剪切在一对相距很近的大小相等、方向相反、作用线与杆轴线

垂直的外力作用下,杆的主要变形是横截面沿外力作用方向发生错动。这种变形形式称为剪切。其受力特性为一对大小相等、方向相

反的外力的作用线与杆轴线垂直且相距很近。变形特征为横截面沿

外力作用方向发生相对错动。

3.扭转在一对大小相等、转向相反、作用面与杆轴线垂直的外力

偶作用下,杆件的

任意两横截面将绕轴线发生相对转动,这种变形形式称为扭转。其

受力特性为外力偶的作用平面与杆轴线垂直。变形特征为任意两相

邻横截面绕杆轴线发生相对转动。

4.弯曲在杆的一个纵向平面内,作用一对大小相等、转向相反的

外力偶,这时杆将在纵向平面内弯曲,任意两横截面发生相对倾斜,这种变形形式称为弯曲。其受力特性为外力偶的作用平面在含杆轴

线在内的纵向平面内。变形特征为杆件的轴线由直线变为曲线,任

意两横截面发生相对倾斜。

工程中常用构件在荷载作用下的变形,在很多情况下都包含有两种

或两种以上的基本变形,我们把这种变形形式称为组合变形。

第6章轴向拉伸和压缩(12学时)

学生首次接触基本变形的计算,讲课的重点与难点应为:1. 讲清基

本概念;2. 理清分析问题的思路。

2-1 轴向拉伸和压缩的概念

受轴向拉伸的杆件称为拉杆;受轴向压缩的杆件称为压杆。

n = p

在此说明取左、右部分为研究对象,结果相同。

由于拉压杆横截面上的内力n的作用线与杆轴线重合,因此,拉压

杆的内力也称为轴力。

符号规定:拉杆的变形是轴向伸长,其轴力为正,称为拉力,方向

是背离截面的;压杆的变形是轴向缩短,其轴力为负,称为压力,

方向是指向截面的。

必须指出,在采用截面法之前,不能随意使用静力学中力(或力偶)的可移性原理,以及力的等效代换。因为这样就会改变构件的变形

性质,并使内力也随之改变。但在截开后建立隔离体的平衡方程时,则可以使用力的等效代换及可移性原理。

三、轴力图

为了表明轴力随横截面位置的变化情况,通常作出轴力图。其作法

如下:选取一定的比例尺,用平行于杆轴线的坐标表示横截面的位置,用垂直于杆轴线的坐标表示横截面上轴力的数值,从而绘出表

示轴力与横截面位置关系的图形,称为轴力图。通常将正值的轴力

画在上侧,负值的画在下侧。

举例说明。

2-3 横截面及斜截面上的应力

要解决强度问题,不仅要知道构件沿哪个截面破坏,而且要知道从

其上哪一点破坏。应力──是受力构件某一截面分布内力在一点处的集度。

一、应力的概念

平均应力── pm?

?p ?a

p?lim

?

?a?0?ada

p称为m点处的总应力,其方向一般既不与截面垂直,也不与截面

相切。通常将总应力沿

截面的法向和切向分解为两个分量,即

【篇二:材料力学参考文献】

1. 单辉祖编,材料力学(i、ii),高等教育出版社,1999

2. 单辉祖编,材料力学(i、ii),高等教育出版社,1999

3. 单辉祖编,材料力学(第2版)(i、ii),高等教育出版社,2004

4. 单辉祖编,材料力学教程,高等教育出版社,2004

5. 孙训方主编,材料力学(i、ii)(第4版),高等教育出版社,2002

6. 刘鸿文编,材料力学(第4版)(i、ii),高等教育出版社,2004

7. 刘鸿文编,简明材料力学,高等教育出版社,1997

8. 范钦珊编,材料力学,高等教育出版社,2000

9. 邱棣华编,材料力学,高等教育出版社,2004

10. 张少实编,新编材料力学,机械工业出版社,2002

11. 苏翼林主编,材料力学,天津大学出版社,2001

12. 徐道远主编,材料力学,河海大学出版社,2001

13. 陈建桥主编,材料力学,华中科技大学出版社,2001

14. 武建华编,材料力学,重庆大学出版社,2002

15. 刘鸿文等编,材料力学实验(第2版),高等教育出版社,1998

16. 金保森等编,材料力学实验,机械工业出版社,2003

17. 王杏根等主编,工程力学实验,华中科技大学出版社,2002

18. 王育平等编,材料力学实验,北京航空航天大学出版社,2004

19. 赵志岗主编,基础力学实验,天津大学出版社,2004

20. 武际可著,力学史,重庆出版社,2000

21. 胡增强编,材料力学学习指导,高等教育出版社,2003

22. 邱棣华等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004

23. 陈乃立等编,材料力学学习指导书,高等教育出版社,2004

24. 老亮编,材料力学思考题集,高等教育出版社,2004

25.(美)f. p. beer等编著,材料力学(第3版)(影印版),清华大学出版社,2003

26.(美)r. c. hibbeler编著,材料力学(第5版)(影印版),高等教育出版社,2004

27.(美)w. a. nash编著,材料力学理论与习题(第4版)(影印版),清华大学出版社,2003

【篇三:教办高2009324号】

>转发教育部公布2009年度普通高等教育

精品教材书目的通知

各高等学校:

现将教育部《关于公布2009年度普通高等教育精品教材书目的通知》(教高司函?2009?203号,见附件1)转发给你们,请优先选

用所列精品教材,不断提高教学质量。请河南工业大学化学工业职

业学院按照《关于报送2009年度普通高等教育精品教材补助经费账

号信息的通知》(高教研?2009?71 号,见附件2)要求,做好入选

教材的进一步修订、完善等工作。

— 1 —

附件:1.关于公布2009年度普通高等教育精品教材书目的

通知

2.关于报送2009年度普通高等教育精品教材补助经

— 2 —

费账号信息的通知〇〇九年十二月八日

附件1

教育部司局函件

关于公布2009年度普通高等教育

精品教材书目的通知

教高司函?2009?203号

各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局,部属高等学校,有关出版社:

为进一步加强高等教育教材建设,促进“十一五”规划教材质量的不

断提高,2009年我司对已出版的普通高等教育“十一五”规划教材继

续开展评审工作。经出版社申报、专家评审,确定了209种教材为2009年度普通高等教育精品教材。现将精品教材书目予以公布,请

各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局

将此通知转发所辖高等学校,供高等学校选用教材时参考。

— 3 —

为鼓励入选精品教材的编写者对教材进一步修订、完善,不断提高

教材质量,予以每种教材2200元补贴经费。请入选2009年度普通

高等教育精品教材的第一主编或第一作者所在高等学校将开户银行

及账号于2009年11月30日前告知全国高等学校教学研究中心,联系人:陈海,联系电话:010-********,以便及时拨付补贴经费。

附件:2009年度普通高等教育精品教材书目

教育部高等教育司

二○○九年十一月十一日

— 4 —

附件

2009年度普通高等教育精品教材书目— 5 —

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