材料力学的基本概念
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一、总述
工程力学的目的是要通过工程系统性态的分析,研究工程系统破坏的机理,找到控制破坏的设计准则。破坏是结构受力变形的结果,因此,从本章开始,要将材料模型处理成变形体模型。学习本章,请同学们思考下面的问题:
1、材料的破坏用什么物理参量控制?
2、如何构建变形体静力学分析模型?
3、如何分析杆件拉伸压缩问题的最大应力?
4、体会变形体静力学的一般分析方法。
二、变形体静力学基础
从本章开始,讨论的研究对象是变形体,属于固体力学的范畴。
在前面各章中,我们将物体视为不发生变形的刚体,讨论其平衡问题。事实上,物体在力的作用下,不但或多或少总有变形发生,而且还可能破坏。因此,不仅要研究物体的受力,还要研究物体受力后的变形和破坏,以保证我们设计制造的产品或结构能实现预期的设计功能和正常工作。要研究固体的变形和破坏,就不再能接受刚体假设,而必须将物体视为变形体。
作用在刚体上的力矢量可以认为是滑移矢,力偶矩矢是自由矢,是因为没有考虑物体的变形。对于变形体,力矢量不再能沿其作用线滑移,力偶矩矢也不再能自由平移,因为它们的作用位置将影响物体的变形。
变形体静力学研究的是平衡状态下,变形体的受力和变形问题。

