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工程力学的强度名词解释

工程力学的强度名词解释

工程力学是应用力学原理和方法来研究和解决工程问题的一门学科。它涉及到材料的强度、结构的稳定性、力的传递和分布等方面。在工程力学中,强度是一个基本概念,它指的是材料或结构所能承受的外部力量而不发生破坏或塑性变形的能力。

一、强度的定义

强度可以理解为材料或结构抵抗外部力破坏的能力。在工程力学中,有两种主要的强度概念:抗拉强度和抗压强度。抗拉强度是指材料在受到拉力作用时能够抵御破坏的能力;抗压强度则是指材料在受到压力作用时能够抵御破坏的能力。二、强度与材料性能的关系

强度与材料的性能密切相关,不同的材料具有不同的强度。材料的强度通常由其晶体结构、原子间键合情况、晶粒大小等因素决定。晶体结构越完整、原子间键合越牢固的材料往往具有较高的强度。此外,添加合适的合金元素或进行热处理也可以提高材料的强度。

三、强度与设计安全系数

在工程设计中,为了确保结构的安全可靠,通常会使用安全系数来考虑强度。安全系数是指实际应力与允许应力之间的比值,用于保证结构在额定工作载荷下不会超过其强度极限。常见的安全系数范围为2~4,具体取值根据不同工程和材料的特点而定。

四、强度的测试方法

强度的测试是工程力学研究的重要内容之一。常用的测试方法包括拉伸试验、压缩试验、剪切试验等。通过施加不同的外部力对材料进行测试,可以得到材料的

强度性能参数。值得注意的是,不同材料的测试方法会有所不同,需要根据实际情况选择合适的测试方法。

五、强度计算与结构设计

在工程实践中,强度计算是设计过程中非常重要的一部分。通过力学原理和经验公式,可以计算出结构在受到不同荷载情况下的应力和应变,并进一步评估结构的强度。结构的材料以及工况条件都会影响其强度计算结果,因此需要充分考虑这些因素来进行准确的强度计算和结构设计。

六、强度的应用领域

强度的概念和方法在各个工程领域都有广泛应用。例如,建筑工程中的房屋结构、桥梁和高楼大厦的设计都需要考虑强度方面的问题;机械工程中的机器设备和零部件的设计也需要考虑强度以确保其正常工作;航空航天工程中的飞行器结构和材料也需要满足一定的强度要求。

总结:

工程力学的强度概念是研究材料和结构在外部力作用下的稳定性和破坏行为。强度与材料性能密切相关,并通过测试和计算方法获得。在工程设计中,强度计算和选取合适的安全系数是确保结构安全可靠的重要步骤。强度的研究和应用广泛应用于各个工程领域,对于提高工程项目的质量和安全性具有重要意义。

工程力学的强度名词解释

工程力学的强度名词解释 工程力学是应用力学原理和方法来研究和解决工程问题的一门学科。它涉及到材料的强度、结构的稳定性、力的传递和分布等方面。在工程力学中,强度是一个基本概念,它指的是材料或结构所能承受的外部力量而不发生破坏或塑性变形的能力。 一、强度的定义 强度可以理解为材料或结构抵抗外部力破坏的能力。在工程力学中,有两种主要的强度概念:抗拉强度和抗压强度。抗拉强度是指材料在受到拉力作用时能够抵御破坏的能力;抗压强度则是指材料在受到压力作用时能够抵御破坏的能力。二、强度与材料性能的关系 强度与材料的性能密切相关,不同的材料具有不同的强度。材料的强度通常由其晶体结构、原子间键合情况、晶粒大小等因素决定。晶体结构越完整、原子间键合越牢固的材料往往具有较高的强度。此外,添加合适的合金元素或进行热处理也可以提高材料的强度。 三、强度与设计安全系数 在工程设计中,为了确保结构的安全可靠,通常会使用安全系数来考虑强度。安全系数是指实际应力与允许应力之间的比值,用于保证结构在额定工作载荷下不会超过其强度极限。常见的安全系数范围为2~4,具体取值根据不同工程和材料的特点而定。 四、强度的测试方法 强度的测试是工程力学研究的重要内容之一。常用的测试方法包括拉伸试验、压缩试验、剪切试验等。通过施加不同的外部力对材料进行测试,可以得到材料的

强度性能参数。值得注意的是,不同材料的测试方法会有所不同,需要根据实际情况选择合适的测试方法。 五、强度计算与结构设计 在工程实践中,强度计算是设计过程中非常重要的一部分。通过力学原理和经验公式,可以计算出结构在受到不同荷载情况下的应力和应变,并进一步评估结构的强度。结构的材料以及工况条件都会影响其强度计算结果,因此需要充分考虑这些因素来进行准确的强度计算和结构设计。 六、强度的应用领域 强度的概念和方法在各个工程领域都有广泛应用。例如,建筑工程中的房屋结构、桥梁和高楼大厦的设计都需要考虑强度方面的问题;机械工程中的机器设备和零部件的设计也需要考虑强度以确保其正常工作;航空航天工程中的飞行器结构和材料也需要满足一定的强度要求。 总结: 工程力学的强度概念是研究材料和结构在外部力作用下的稳定性和破坏行为。强度与材料性能密切相关,并通过测试和计算方法获得。在工程设计中,强度计算和选取合适的安全系数是确保结构安全可靠的重要步骤。强度的研究和应用广泛应用于各个工程领域,对于提高工程项目的质量和安全性具有重要意义。

工程力学中的名词解释

工程力学中的名词解释 工程力学是一门研究工程结构和工程物体受力、变形及其运动特性的学科。它是工程学的基础,与其他工程学科如土木工程、机械工程等密切相关。在工程力学中,涉及了许多名词和概念,下面我将对其中几个重要的名词进行解释。 1. 受力分析:受力分析是工程力学的基础,旨在确定物体在受到外界力作用时的力学行为。通过受力分析,我们可以确定物体所受到的各个方向上的力的大小、方向和作用点等。受力分析包括静力学和动力学两个方面,其中静力学研究的是物体处于静止或平衡状态下的受力分布,而动力学研究的是物体在运动状态下的受力分布和运动规律。 2. 应力和应变:应力和应变是描述物体受力情况和变形程度的两个重要概念。应力是指物体受到外界力作用时,单位面积上的内部力的大小和方向。常见的应力包括拉应力、压应力和剪应力等。应变是指物体在受到应力作用时相对于原始状态发生的长度、形状或体积的变化量。常见的应变包括线性应变、剪应变和体积应变等。 3. 弹性和塑性:弹性和塑性是物体在受力作用下的两种不同的变形形态。弹性是指物体在受到外力作用后,当外力消失时可以恢复到原始状态的性质。塑性是指物体在受到外力作用后,即使外力消失,物体仍然会保留一定的变形。弹性和塑性是物体材料力学特性的两个重要指标,对于工程结构的设计和选材都有重要影响。 4. 刚度和强度:刚度和强度是物体抵抗力学变形和破坏的能力的度量。刚度是指物体对于受力后的形变程度的抵抗能力。刚度越大,物体在受到外力作用后的形变就越小。强度是指物体在受力时能够抵抗破坏的能力。强度越大,物体在受到外力作用时就越不容易发生破坏。刚度和强度在工程设计中十分重要,既要保证工程结构具有足够的刚度以满足使用要求,又要保证工程结构具有足够的强度以承受外界力的作用。

工程力学内力的名词解释

工程力学内力的名词解释 工程力学是研究物体在受力情况下的运动与力学特性的学科。其中,内力是工 程力学中的重要概念之一。本文将对内力进行较为全面的名词解释,介绍内力的概念、种类和作用,以及内力的计算方法和影响因素。 一、内力的概念 内力是指构件内部不同部分之间相互作用的力。在工程力学中,物体受到外力 作用时,内部构件之间会产生内力,它是构件内各部分互相约束,保持形状和力学平衡的力。内力在物体中传递和平衡外力,在工程设计和结构分析中起着重要作用。 二、内力的种类和作用 根据内力的作用特点,内力可以分为拉力、压力、剪力和弯矩。拉力是指构件 内部部分之间产生的拉伸力,压力则是指构件内部部分之间产生的压缩力。剪力是指相邻部分之间的相对滑动力,弯矩则是作用于构件断面上的力矩。 不同种类的内力对构件的作用也不同。拉力和压力是构件内部力的常见形式, 它们通过相互拉伸或压缩的方式来平衡外力。剪力主要用于抵抗构件在受力时的剪切力和剪切变形,而弯矩则用于抵抗构件在受力时的弯曲变形。 三、内力的计算方法 在工程实践中,计算内力是评估和设计结构强度的重要步骤。根据结构的不同 性质和受力情况,可以采用不同的计算方法来求解内力。 对于简单的受力问题,可以利用受力平衡条件和几何关系进行分析,通过解方 程组来计算内力。对于复杂的结构,可以利用力法、位移法或能量法等专业分析方法来求解内力。 四、内力的影响因素

内力的大小和分布不仅与受力的大小和方向有关,还与物体的几何形状、材料 的性质和约束条件等因素密切相关。 首先,物体的几何形状对内力的分布起着重要作用。例如,在悬臂梁上施加外 力时,内力的分布将受到梁的长度、截面形状和约束条件的影响。 其次,材料的性质也会影响内力的大小和分布。不同的材料在承受相同外力时,内力的分布可能会有所不同。对于同一材料,在受力过程中的应力应变关系也会影响内力的计算。 最后,约束条件对内力的计算和分析也起着重要作用。约束条件限制了构件的 变形和位移,从而影响内力的分布和变化。 总结: 工程力学中的内力是指构件内部不同部分之间相互作用的力。它包括拉力、压力、剪力和弯矩等不同形式。内力的计算方法主要通过受力平衡条件和专业分析方法来求解。此外,内力的大小和分布受到物体的几何形状、材料的性质和约束条件等因素的影响。 理解和掌握内力的概念和计算方法对于工程设计和结构分析非常重要。只有深 入研究和了解内力的本质,才能更好地应用工程力学的原理和方法,为有效、安全的工程设计和施工提供科学依据。

工程力学

一.单选题(共19题,66.5分) 1 以下说法不正确的是( )。 ? A 力偶不能与一个力等效,即力偶不能合成为一个力; ? ? B 力偶矩矢是定位矢量; ? ? C 两个力偶,只要其力偶矩矢相等,则它们对刚体的作用等效; ? ? D 力偶中的两力对任意点之矩之和恒等于力偶矩矢,而与矩心位置无关。 ? 正确答案:B 2 关于约束说法正确的是( ) ? A 柔体约束为拉力,方向已知 ? ? B

柔体约束为压力,方向已知 ? ? C 固定铰支座约束反力方向已知? ? D 可动铰支座约束反力方向已知 ? 正确答案:A 3 如下图所示,力偶矩为( ) ? A-12.5KN*m ? B12.5KN*m ? C-10KN*m ? D10KN*m 正确答案:C 4

下列属于固定端支座特点的是( ) ? A 只能限制构件移动 ? ? B 只能限制构件转动 ? ? C 不能限制构件移动或者转动 ? ? D 能限制构件移动和转动 ? 正确答案:D 5 下图中哪根杆是二力构件( ) ? A DE杆 ? B EC杆 ? C AD杆

? D无二力杆 正确答案:C 6 梁的弯曲正应力( ) ? A与弯矩成正比 ? B与极惯性矩成反比 ? C与扭矩成正比 ? D与轴力成正比 正确答案:A 7 虎克定律应用的条件是( ) ? A只适用于塑性材料 ? B只适用于轴向拉伸 ? C应力不超过比例极限 ? D应力不超过屈服极限 正确答案:C 8 偏心拉伸属于轴向拉伸变形和( )的组合变形。 ? A剪切变形

? B平面弯曲变形 ? C扭转变形 ? D轴向拉伸变形 正确答案:B 9 下列选项中比较容易产生压杆稳定性破坏的是( )。 ? A粗短杆 ? B细长杆 ? C粗长杆 ? D细短杆 正确答案:B 10 公路桥梁四种作用效应组合中基本组合指的是( )。 ? A永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的组合 ? B永久作用设计值效应与可变作用频遇值效应的组合 ? C永久作用设计值效应与可变作用准永久值的组合 ? D以上都不是 正确答案:A 11

工程力学的结构名词解释

工程力学的结构名词解释 引言: 工程力学是一门研究物体受力及其结构反应的学科。在工程力学中,涉及了许多结构名词,这些名词被广泛应用于各种工程领域,如建筑、桥梁和机械等。本文将就一些常见的工程力学结构名词进行解释,帮助读者更好地理解这些名词所代表的意义和应用。 一、静力学平衡 静力学平衡是指物体在受力作用下,其受力合力为零、力矩为零的状态。这种平衡状态是工程设计和结构构建的基础。在设计中,必须确保受力物体的各个部分能够平衡,以保证结构的稳定性和安全性。 二、应力和应变 在工程力学中,应力和应变是描述物体受力和变形的重要参数。应力指的是物体单位面积上的受力大小,通常使用希腊字母σ表示。应变则是物体在受力作用下发生的变形程度,常用改变长度与原始长度的比值ε表示。应力和应变的研究有助于分析结构的稳定性和承载能力,为工程设计提供依据。 三、弹性和塑性 弹性和塑性是描述物体变形特性的两个概念。弹性是指物体在受外力作用后,能够恢复到原来形状和大小的能力。这种变形是可逆的,物体在去除外力后能够完全恢复。相反,塑性变形是指物体在受力作用下永久地改变形状和大小,无法完全恢复。弹性和塑性的研究对于工程材料的选择和结构的设计至关重要。 四、刚度和柔度

刚度和柔度是描述物体抵抗变形程度的两个属性。刚度是指物体在受力后不易 发生变形的性质,可以用弹性模量来衡量。柔度则是物体易发生变形的性质,可通过物体的弯曲或扭转来观察。刚度和柔度的研究有助于确定材料和结构的适用范围,确保工程的可靠性和安全性。 五、材料强度 材料强度是指材料抵抗破坏和变形的能力。不同类型的材料具有不同的强度特性,如抗拉强度、抗压强度和抗剪强度等。工程力学的研究通过测试和分析材料的强度来评估结构的承载能力和安全性。 六、梁和柱 梁和柱是常见的结构元素,广泛应用于建筑和桥梁等领域。梁是一种长条形的 结构元素,主要用于承载和传递水平力和垂直力。柱则是一种较高的立式结构元素,主要承受垂直荷载,并通过抗弯的方式来保持结构的稳定性。对梁和柱的研究有助于设计和优化结构,确保其承载能力和稳定性。 结语: 工程力学的结构名词涵盖了很多领域和概念。本文对其中一些常见的名词进行 了解释和说明,通过深入了解这些名词的含义和应用,读者能够更加全面地理解和应用工程力学的相关知识。在实际工程设计和构建过程中,结构名词的理解和应用是确保工程质量和安全的基础。

工程力学力的名词解释

工程力学力的名词解释 力是物体之间相互作用的产物,是物体发生运动或变形的原因。工程力学力的 名词解释将涉及到我们在工程领域中常用的力学术语和概念。 一、质点与力 在工程力学中,质点是指忽略物体的尺寸和形状,将物体集中为一个质点进行 分析的理想化模型。力是质点受到的外界作用所引起的,其大小通常用牛顿(N) 作为单位,方向则通过矢量表示。 二、重力 重力是地球或其他物体对于质点所产生的吸引力。它的大小由质点的质量和地 球或其他物体之间的距离决定,其方向指向质心或地心。 三、弹性力 弹性力是物体发生形变后,所产生的恢复力。当物体受到外界作用而发生形变时,内部的分子或原子会产生运动,使物体试图恢复到原来的形状和尺寸。弹性力常用于工程设计中,具有很大的实用价值。 四、摩擦力 摩擦力是相对运动或潜在运动中,物体间接触面产生的力。摩擦力的大小与物 体间的表面质量、粗糙度以及受到的外力等因素有关。摩擦力可以使物体停止运动,或者改变物体的运动方向和速度。 五、剪切力 剪切力是物体受到垂直于其表面的两个相对方向作用力所引起的力。这种力通 常出现在固体或流体的接触面上,例如在剪刀切割物体时,剪刀受到的力就是剪切力。剪切力对于工程设计和土木工程中的结构稳定性分析来说十分重要。

六、正压力与负压力 正压力是指物体受到外界施加的沿垂直方向的压力,以单位面积上的力做量度。负压力则是指物体受到外界施加的沿垂直方向的拉力。正压力和负压力导致物体产生形变或变形,对于工程结构的承载能力和稳定性分析具有重要影响。 七、刚体力学 刚体力学是工程力学中的一个分支,研究物体在受到力作用时的平衡、运动和 形变。刚体力学基于质点力学的基本原理,对物体的运动和力学特性进行分析,为工程设计和结构分析提供理论依据。 八、静力学与动力学 静力学研究物体在平衡状态下的受力和受力平衡问题,力的大小和方向会导致 物体的静力平衡或不平衡。动力学研究物体在运动状态下的受力和运动问题,力的作用会导致物体的加速度、速度和位移的变化。 九、力矩 力矩是指力绕物体的某一点或某一轴旋转产生的力的性质。它由力的大小和作 用点到旋转轴的距离的乘积决定,力矩对于解决杠杆原理、旋转运动和工程设计等问题非常重要。 综上所述,工程力学力的名词解释涉及到重力、弹性力、摩擦力、剪切力、正 压力与负压力、刚体力学、静力学与动力学、力矩等方面。对这些力的了解和应用,对于工程设计、结构分析和运动学问题解决具有重要意义。通过加强力学知识的学习和实践,工程专业的学子们能够更好地解决实际问题,为工程领域的发展做出贡献。

工程力学名词解释

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工程力学名词解释 1、稳定性(stability): 是指构件在压缩载荷的作用下,保持平衡形式不 能发生突然转变的能力; 2、约束力(constraint force): 当物体沿着约束所限制的方向有运动或 运动趋势时,彼此连接在一起的物体之间将产生相互作用力,这种力称为约束力。 3、光滑面约束(constraint of smooth surface): 构件与约束的接触面 如果说是光滑的,即它们之间的摩擦力可以忽略时,这时的约束称为光滑面约束。 4、加减平衡力系原理:在承受任意力系作用的刚体上,加上任意平衡力 系,或减去任意平衡力系,都不会改变原来力系对刚体的作用效应。这就是加减力系平衡原理。 5、二力构件:实际结构中,只要构件的两端是铰链连接,两端之间没有其 他外力作用,则这一构件必为二力构件。 6、自锁:主动力作用线位于摩擦角范围内时,不管主动力多大,物体都保 持平衡,这种现象称为自锁。 7、固体力学(solid mechanics):即研究物体在外力作用下的应力、变形 和能量,统称为应力分析。 8、材料科学中的材料力学行为:即研究材料在外力和温度作用下所表现出的力学性能和失效行为。 9、工程设计(engineering design):即设计出杆状构件或零部件的合理形状和尺寸,以保证它们具有足够的强度、刚度和稳定性。 10、微元(element):如果将弹性体看作由许多微单元体所组成,这些微单元体简称微元体或微元。 11、弹性体受力与变形特点:弹性体在载荷作用下,将产生连续分布的内力。弹性体内力应满足:与外力的平衡关系;弹性体自身变形协调关系;力与变形之间的物性关系。这是弹性静力学与刚体静力学的重要区别。

土力学复习资料(整理)知识讲解

土力学复习资料 第一章绪论 1.土力学的概念是什么?土力学是工程力学的一个分支,利用力学的一般原理及土工试验,研究土体的应力变形、强度、渗流和长期稳定性、物理性质的一门学科。 2.土力学里的"两个理论,一个原理"是什么?强度理论、变形理论和有效应力原理 3.土力学中的基本物理性质有哪四个?应力、变形、强度、渗流。 4. 什么是地基和基础?它们的分类是什么? 地基:支撑基础的土体或岩体。分类:天然地基、人工地基基础:结构的各种作用传递到地基上的结构组成部分。根据基础埋深分为:深基础、浅基础 5.★地基与基础设计必须满足的三个条件★ ①作用于地基上的荷载效应(基底压应力)不得超过地基容许承载力特征值,挡土墙、边坡以及地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。即满足土地稳定性、承载力要求。 ②基础沉降不得超过地基变形容许值。即满足变形要求。 ③基础要有足够的强度、刚度、耐久性。 6.若地基软弱、承载力不满足设计要求如何处理?需对地基进行基础加固处理,例如采用换土垫层、深层密实、排水固结、化学加固、加筋土技术等方法进行处理,称为人工地基。 7.深基础和浅基础的区别? 通常把埋置深度不大(3~5m),只需经过挖槽、排水等普通施工程序就可以建造起来的基础称为浅基础;反之,若浅层土质不良,须把基础埋置于深处的好地层时,就得借助于特殊的施工方法,建造各种类型的深基础(如桩基、墩基、沉井和地下连续墙等。) 8.为什么基础工程在土木工程中具有很重要的作用? 地基与基础是建筑物的根本,统称为基础工程,其勘察、设计、施工质量的好坏直接影响到建筑物的安危、经济和正常使用。基础工程的特点主要有:①由于基础工程是在地下或水下进行,施工难度大②在一般高层建筑中,占总造价25%,占工期25%~30%③隐蔽工程,一旦出事,损失巨大且补救困难,因此基础工程在土木工程中具有十分重要的作用。 第二章土的性质与工程分类 1.土:连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒,经过不同的搬运方式,在各种自然环境中生成的沉积物。 2.三相体系:固相(固体颗粒)、液相(土中水)、气相(气体)三部分组成。 3.固相:土的固体颗粒,构成土的骨架,其大小形状、矿物成分及组成情况是决定土物理性质的重要因素。 土的矿物成分:土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。 颗粒矿物成分有两大类:原生矿物、次生矿物。 原生矿物:岩浆在冷凝过程中形成的矿物,如石英、长石、云母。 次生矿物:原生矿物经化学风化作用的新的矿物,如黏土矿物。 黏土矿物的主要类型:蒙脱石、伊利石、高岭石(吸水能力逐渐变小) 土的粒组:粒度:土粒的大小。粒组:大小、性质相近的土粒合并为一组。画图: <——0.05——0.075——2——60——200——>粒径(mm) 粘粒粉粒| 砂粒圆砾| 碎石块石 细粒| 粗粒| 巨粒 土的颗粒级配:土中所含各颗粒的相对含量,以及土粒总重的百分数表示。△ 颗粒级配表示方法: 曲线纵坐标表示小于某土粒的累计百分比,横坐标则是用对数值表示的土的粒径。曲线平缓则表示粒径大小相差很大,颗粒不均匀,级配良好;反之,则颗粒均匀,级配不良。*书本P7 表2.2和图2.5 判断土质的好坏。

工程力学名词解释

工程力学名词解释 1.静力学中研究的两个问题:(1力系的简化; 2.物体在力系作用下的平衡条件。 2.刚体:任何状态下都不变形的物体 3.多余约束:如果的体系中增加一个约束,体系的独立运动参数并不减少,此类约束为多余约束 4.摩擦角;当摩擦力达到最大值时,全反力与法线间的夹角 5.材料的塑性:材料能产生塑性变形的性质 6.中性轴:在平面弯曲和斜弯曲情况下,横截面与应力平面的交线上各点的正压力值均为零,这条交线叫中性轴 7.超静定:如果所研究的问题中,未知量的数目大于对应的独立平衡方程的数目时,仅仅用平衡方程不能求出全部未知量 8.低碳钢的冷作硬化;若材料曾一度受力到达强化阶段,然后卸载,则再重新加载时,比例极限和屈服点将提高,而断裂后的塑性变形将减小 9.材料力学中的内力:物体内部某一部分与另一部分的相互作用的力 10.应力集中:局部区域应力突然增大的现象 11.自锁现象;与力的大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件,物体在这种条件下的平衡现象称为自锁现象12应力:分布在单位面积上的内力。

13低碳钢的拉伸曲线四个阶段: (1)弹性阶段(2)屈服阶段(3)强化阶段(4)局部变形 14.横力弯曲:剪切面上同时存在弯矩M和剪力Fs。这种弯曲称为和横力弯曲。Fs为零而弯矩M为常量,这种弯曲称为纯弯曲 15剪切:两力间的横截面发生相对错动的形式。 16挤压应力:由于挤压力而引起的应力。 17单元体:如果以横截面和纵向截面自筒壁上取出一个微小的正六面体。 18纯剪切:在单元体上将只有切应力而无正应力的作用。19中性轴:中性层与横截面的交线。 20提高梁抗弯强度的措施 (1)选用合理的截面(2)采用变截面梁(3)适度布置载荷和支座位置 21挠曲线:梁弯曲后的轴线。 22.提高梁刚度和强度的主要措施有:1.合理安排梁的支承2.合理的布置载荷3.选择梁的合理截面 23.挠度:梁轴线上的一点在垂直于梁变形前轴方向的线位移 24.转角:梁任一截面绕其中性轴转动的角度

工程力学名词解释

所谓刚体是这样的物体,在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变。刚体是在力的作用下不变形的物体。 变形体:构件尺寸与形状的变化。这时的物体即视为变形固体。 二力平衡公理:作用在同一刚体上的的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是,这两个力的大小相等、方向相反、且在同一直线上。 加减平衡力系原理:在已知力上加上或减去任意的平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用。 力的可传性原理:作用于刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用。 三力平衡汇交定理:作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线必通过此汇交点,且三个力共面。 刚化原理:变形体在某一力系作用下处于平衡,如将此变形体刚化为刚体,则平衡状态保持不变。 约束:对非自由体的位移起限制作用的物体。约束力:约束对非自由体的作用力。 由两个等值、反向、不共线的(平行)力组成的力系称为力偶,记作F,F 力偶中两力所在平面称为力偶作用面。 力偶两力之间的垂直距离称为力偶臂。合力投影定理:合力在任一轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。力偶系的平衡条件:空间力偶系平衡的必要充分条件是合力偶矩矢等于零,即力偶系各力偶矩矢的矢量和等于零。 平面任意力系:各力的作用线在同一平面内,既不汇交为一点又不相互平行的力系叫平面任意力系。力系向一点简化:把未知力系(平面任意力系)变成已知力系(平面汇交力系和平面力偶系)力的平移定理:可以把作用在刚体上点A 的力平行移到任一点B,但必须同时附加一个力偶。这个力偶的矩等于原来的力对新作用点 B 的矩。 强度:杆件在外载作用下,抵抗断裂或过量塑性变形的能力。 刚度:杆件在外载作用下,抵抗弹性变形的能力。稳定性:杆件在压力外载作用下,保持其原有平衡状态的能力。连续性假设:物质密实地充满物体所在空间,毫无空隙。(可用微积分数学工具)均匀性假设:物体内,各处的力学性质完全相同。 各向同性假设:组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。(这样的材料称为各项同性材料;沿各方向的力学性质不同的材料称为各向异性材料。)小变形假设:材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形与原始尺寸相比甚小,故对构件进行受力分析时可忽略其变形。 内力的定义:指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内力系的合成(附加内力)应力:内力在截面上的分布集度应力研究的平面假设:原为平面的横截面在变形后仍为平面。纵向纤维变形相同。危险截面:内力最大的面,截面尺寸最小的面。 危险点:应力最大的点。许用应力:对不同材料确定其允许承受的最大应力值,常用符号[σ] 若图形对某一对轴的惯性积为零,则称这对轴为图形的惯性主轴( principal axes of inertia )。 如果惯性主轴通过形心,则称之为形心惯性主轴。图形关于惯性主轴的惯性矩称之为主惯性矩。形心惯性主轴对应的惯性矩,称为形心主惯性矩。 剪应力互等定理:该定理表明:在单元体相互垂直的两个平面上,剪应力必然成对出现,且数值相等,两者都垂直于两平面的交线,其方向则共同指向或共同背离该交线。单元体的四个侧面上只有剪应力而无正应力作用,这种应力状态称为纯剪切应力状态。剪切虎克定律:当剪应力不超过材料的剪切比例极限时(τ≤τp),剪应力与剪应变成正比关 系。 GI p 反映了截面抵抗扭转变形的能力,称为截面的抗扭刚度。

工程力学名词解释

螅工程力学名词解释 芆1.静力学中研究的两个问题: (1 力系的简化;2.物体在力系作用下的平衡条件。 芄2.刚体:任何状态下都不变形的物体 葿3.多余约束:如果的体系中增加一个约束,体系的独立运动参数并不减少,此类约束为多余约束 薅4.摩擦角;当摩擦力达到最大值时,全反力与法线间的夹角 肄5.材料的塑性:材料能产生塑性变形的性质 莂6.中性轴:在平面弯曲和斜弯曲情况下,横截面与应力平面的交线上各点的正压力值均为零,这条交线叫中性轴 衿7.超静定:如果所研究的问题中,未知量的数目大于对应的独立平衡方程的数目时,仅仅用平衡方程不能求出全部未知量 芆8.低碳钢的冷作硬化;若材料曾一度受力到达强化阶段,然后

卸载,则再重新加载时,比例极限和屈服点将提高,而断裂后的塑性变形将减小 肅9.材料力学中的内力:物体内部某一部分与另一部分的相互作用的力 蒀10.应力集中:局部区域应力突然增大的现象 莈11.自锁现象;与力的大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件,物体在这种条件下的平衡现象称为自锁现象 羆12 应力:分布在单位面积上的内力。 膆13 低碳钢的拉伸曲线四个阶段: (1) (2)袃弹性阶段(2)屈服阶段(3)强化阶段(4)局部变形 螇14.横力弯曲:剪切面上同时存在弯矩M和剪力Fs。这种弯曲称为和横力弯曲。Fs为零而弯矩M为常量,这种弯曲称为纯弯曲

螆15 剪切:两力间的横截面发生相对错动的形式。 羄16 挤压应力:由于挤压力而引起的应力。 羁17 单元体:如果以横截面和纵向截面自筒壁上取出一个微小的正六面体。 蒁18 纯剪切:在单元体上将只有切应力而无正应力的作用。 蒇19 中性轴:中性层与横截面的交线。 羅20 提高梁抗弯强度的措施 (1) (2)莄选用合理的截面(2)采用变截面梁(3)适度布置载荷和支座位置 袀21 挠曲线:梁弯曲后的轴线。 芇22. 提高梁刚度和强度的主要措施有: 1.合理安排梁的支承2.合理的布置载荷 3.选择梁的合理截面螂23. 挠度:梁轴线上的一点在垂直于梁变形前轴方向的线位移 24.转角:梁任一截面绕其中性轴转动的角度

工程力学名词解释

工程力学名词解释 1、稳定性(stability):是指构件在压缩载荷的作用下,保持平衡形式不能发生突然转 变的能力: 2、约束力(constraintforce) :物体沿着约束所限制的方向有运动或运动趋势时,彼此 连接在一起的物体之间将产生相互作用力,这种力称为约束力。 3、光滑面约束(constraint of smooth surface):构件与约束的接触面如果说是光滑的, 即它们之间的摩擦力可以忽略时,这时的约束称为光滑面约束。 4、加减平衡力系原理:在承受任意力系作用的刚体上,加上任意平衡力系,或减去 任意平衡力系,都不会改变原来力系对刚体的作用效应。这就是加减力系平衡原理。 5、二力构件:实际结构中,只要构件的两端是较链连接,两端之间没有其他外力作 用,则这一构件必为二力构件。 6、自锁:主动力作用线位于摩擦角范围内时,不管主动力多大,物体都保持平衡, 这种现象称为自锁。 7、固体力学(solid mechanics):即研究物体在外力作用下的应力、变形和能量, 统称 为应力分析。 8、材料科学中的材料力学行为:即研究材料在外力和温度作用下所表现出的力学性能和失效行为。 9、工程设计(engineering design):即设计出杆状构件或零部件的合理形状和尺寸,以保证它们具有足够的强度、刚度和稳定性。 10、微元(element):如果将弹性体看作由许多微单元体所组成,这些微单元体简称微元体或微元。 11,弹性体受力与变形特点:弹性体在载荷作用下,将产生连续分布的内力。弹性体内力应满足:与外力的平衡关系;弹性体自身变形协调关系;力与变形之间的物性关系。这是弹性静力学与刚体静力学的重要区别。 12、外力突变:所谓外力突变,是指有集中力、集中力偶作用的情形:分布载荷间断或分布载荷集度发生突变的情形。

关于工程力学调研报告范文

关于工程力学调研报告范文 一、引言 工程力学作为应用力学的重要分支,研究力在工程中的作用和应用。它为我们理解工程结构的受力特性和变形行为提供了基础,对于建筑、桥梁、航空航天等领域的工程设计具有重要意义。本报告通过调研和分析工程力学的基本概念、发展历程以及应用领域等内容,全面了解工程力学的现状和前景。 二、工程力学的基本概念 工程力学是研究物体受力和运动规律的学科,它包括静力学和动力学两个重要部分。静力学主要研究物体在力的作用下的平衡条件,为工程设计提供了力学基础;动力学则研究物体受力的变化与运动过程的关系,有助于我们更好地掌握物体的受力及其响应规律。 三、工程力学的发展历程 工程力学的发展可以追溯到古代。古希腊的亚里士多德提出了“力具有移动物体的能力”的观点,奠定了力学的基础。随着现代科学技术的进步,工程力学得到了广泛的应用和发展。 19世纪末至20世纪初,随着工业革命的兴起,工程力学发展进入了一个新的阶段。人们开始研究结构的受力和变形行为,为桥梁、大型建筑等工程项目的设计、施工提供了理论指导。20世纪后半叶,随着计算机技术的快速发展,有限元方法的引入使工程力学的分析和计算更加精确和高效。 目前,工程力学已经成为一门独立的学科,为各种工程项目的设计、施工、监理提供了重要的理论依据和技术支持。 四、工程力学的应用领域

工程力学的应用十分广泛,涵盖了建筑、土木工程、航空航天等诸多领域。1. 建筑领域:工程力学在建筑设计中起着重要作用,通过分析和计算建筑物的受力特性和变形情况,为其合理设计提供支持。同时,在建筑施工过程中,对结构的力学性能进行监测和评估,保证建筑物的安全性。 2. 土木工程领域:工程力学在桥梁、隧道、港口等土木工程项目的设计和施工中起着至关重要的作用,通过力学分析,保证工程结构具备足够的强度和稳定性。 3. 航空航天领域:工程力学对于飞行器的设计和研发具有重要意义。通过力学模型和计算,分析飞行器的飞行特性,确保其在飞行中的安全稳定。 五、工程力学的研究方向及前景 目前,工程力学的研究主要集中在以下几个方向: 1. 结构力学:研究建筑、桥梁等结构的受力特性和变形行为,优化设计和施工过程。 2. 材料力学:研究工程材料的力学性能,提高材料的强度和耐久性。 3. 动力学:研究物体受外力作用下的运动规律,为工程设计和安全评估提供支持。 4. 有限元方法:利用计算机模拟和有限元分析,解决工程力学中的复杂问题。工程力学的研究和应用前景广阔。随着科技和社会的发展,对于工程项目的质量和安全要求越来越高,对工程力学理论和方法的需求也日益增加。特别是在大型工程和特殊环境下,对工程力学研究的需求更为迫切。因此,工程力学将继续发展,为各个领域的工程项目提供更好的支持和保障。 六、结论 工程力学作为研究物体受力和运动规律的学科,在工程设计和施工中具有重要的

工程力学 名词解释

工程力学名词解释 1、稳定性(stability): 是指构件在压缩载荷的作用下,保持平衡形式不能发生突 然转变的能力; 2、约束力(constraint force):当物体沿着约束所限制的方向有运动或运动趋势 时,彼此连接在一起的物体之间将产生相互作用力,这种力称为约束力。3、光滑面约束(constraintof smooth surface):构件与约束的接触面如果说是光 滑的,即它们之间的摩擦力可以忽略时,这时的约束称为光滑面约束。 4、加减平衡力系原理:在承受任意力系作用的刚体上,加上任意平衡力系,或减 去任意平衡力系,都不会改变原来力系对刚体的作用效应。这就是加减力系平衡原理。 5、二力构件:实际结构中,只要构件的两端是铰链连接,两端之间没有其他外力 作用,则这一构件必为二力构件。 6、自锁:主动力作用线位于摩擦角范围内时,不管主动力多大,物体都保持平衡, 这种现象称为自锁。 7、固体力学(solidmechanics):即研究物体在外力作用下的应力、变形和能量, 统称为应力分析。 8、材料科学中的材料力学行为:即研究材料在外力和温度作用下所表现出的力学性能和失效行为。 9、工程设计(engineeringdesign):即设计出杆状构件或零部件的合理形状和尺寸,以保证它们具有足够的强度、刚度和稳定性. 10、微元(element):如果将弹性体看作由许多微单元体所组成,这些微单元体简称微元体或微元. 11、弹性体受力与变形特点:弹性体在载荷作用下,将产生连续分布的内力。弹性体内力应满足:与外力的平衡关系;弹性体自身变形协调关系;力与变形之间的物性关系.这是弹性静力学与刚体静力学的重要区别。 12、外力突变:所谓外力突变,是指有集中力、集中力偶作用的情形:分布载荷间断或分布载荷集度发生突变的情形。

强度定义

强度定义 1、材料、机械零件和构件抵抗外力而不失效的能力。强度包括材料强度和结构强度两方面。强度问题有狭义和广义两种涵义。狭义的强度问题指各种断裂和塑性变形过大的问题。广义的强度问题包括强度、刚度和稳定性问题,有时还包括机械振动问题。强度要求是机械设计的一个基本要求。 材料强度指材料在不同影响因素下的各种力学性能指标。影响因素包括材料的化学成分、加工工艺、热处理制度、应力状态,载荷性质、加载速率、温度和介质等。 按照材料的性质,材料强度分为脆性材料强度、塑性材料强度和带裂纹材料的强度。①脆性材料强度:铸铁等脆性材料受载后断裂比较突然,几乎没有塑性变形。脆性材料以其强度极限为计算强度的标准。强度极限有两种:拉伸试件断裂前承受过的最大名义应力称为材料的抗拉强度极限,压缩试件的最大名义应力称为抗压强度极限。②塑性材料强度:钦钢等塑性材料断裂前有较大的塑性变形,它在卸载后不能消失,也称残余变形。塑性材料以其屈服极限为计算强度的标准。材料的屈服极限是拉伸试件发生屈服现象(应力不变的情况下应变不断增大的现象)时的应力。对于没有屈服现象的塑性材料,取与0.2%的塑性变形相对应的应力为名义屈服极限,用σ0.2表示。③带裂纹材料的强度:常低于材料的强度极限,计算强度时要考虑材料的断裂韧性(见断裂力学分析)。对于同一种材料,采用不同的热处理制度,则强度越高的断裂韧性越低。 按照载荷的性质,材料强度有静强度、冲击强度和疲劳强度。材料在静载荷下的强度,根据材料的性质,分别用屈服极限或强度极限作为计算强度的标准。材料受冲击载荷时,屈服极限和强度极限都有所提高(见冲击强度)。材料受循环应力作用时的强度,通常以材料的疲劳极限为计算强度的标准(见疲劳强度设计)。此外还有接触强度(见接触应力)。

工程力学中四种强度理论

为了探讨导致材料破坏的规律,对材料破坏或失效进行了假设即为强度理论,简述工程力学中四大强度理论的基本内容 一、四大强度理论基本内容介绍: 1、最大拉应力理论(第一强度理论): 这一理论认为引起材料脆性断裂破坏的因素是最大拉应力,无论什么应力状态,只要构件内一点处的最大拉应力σ1达到单向应力状态下的极限应力σb,材料就要发生脆性断裂。于是危险点处于复杂应力状态的构件发生脆性断裂破坏的条件是: σ1=σb。σb/s=[σ] 所以按第一强度理论建立的强度条件为: σ1≤[σ]。 2、最大伸长线应变理论(第二强度理论): 这一理论认为最大伸长线应变是引起断裂的主要因素,无论什么应力状态,只要最大伸长线应变ε1达到单向应力状态下的极限值εu,材料就要发生脆性断裂破坏。 εu=σb/E;ε1=σb/E。由广义虎克定律得: ε1=[σ1-u(σ2+σ3)]/E 所以σ1-u(σ2+σ3)=σb。 按第二强度理论建立的强度条件为: σ1-u(σ2+σ3)≤[σ]。 3、最大切应力理论(第三强度理论): 这一理论认为最大切应力是引起屈服的主要因素,无论什么应力状态,只要最大切应力τmax达到单向应力状态下的极限切应力τ0,材料就要发生屈服破坏。 依轴向拉伸斜截面上的应力公式可知τ0=σs/2(σs——横截面上的正应力) 由公式得:τmax=τ1s=(σ1-σ3)/2。 所以破坏条件改写为σ1-σ3=σs。 按第三强度理论的强度条件为:σ1-σ3≤[σ]。 4、形状改变比能理论(第四强度理论): 这一理论认为形状改变比能是引起材料屈服破坏的主要因素,无论什么应力

状态,只要构件内一点处的形状改变比能达到单向应力状态下的极限值,材料就要发生屈服破坏。 二、四大强度理论适用的范围 1、各种强度理论的适用范围及其应用 第一理论的应用和局限 1、应用 材料无裂纹脆性断裂失效形势(脆性材料二向或三向受拉状态;最大压应力值不超过最大拉应力值或超过不多)。 2、局限 没考虑σ2、σ3对材料的破坏影响,对无拉应力的应力状态无法应用。 第二理论的应用和局限 1、应用 脆性材料的二向应力状态且压应力很大的情况。 2、局限 与极少数的脆性材料在某些受力形势下的实验结果相吻合。 第三理论的应用和局限 1、应用 材料的屈服失效形势。 2、局限 没考虑σ2对材料的破坏影响,计算结果偏于安全。 第四理论的应用和局限 1、应用 材料的屈服失效形势。 2、局限 与第三强度理论相比更符合实际,但公式过于复杂。 2、总结来讲: 第一和第二强度理论适用于:铸铁、石料、混凝土、玻璃等,通常以断裂形式失效的脆性材料。 第三和第四强度理论适用于:碳钢、铜、铝等,通常以屈服形式失效的塑性材料。 以上是通常的说法,在实际中,有复杂受力条件下,哪怕同种材料的失效形

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