弹性力学论文1

高中生关于物理中弹性碰撞的论文1弹性碰撞是物理学中的重要概念，它可以解释物体在碰撞过程中的能量转移和动量守恒，对于理解物体的运动规律具有重要意义。

本论文旨在探讨高中生在物理学中弹性碰撞的相关领域所涉及的原理、公式和实验，并从实际生活中的例子出发，解析碰撞对动态系统的影响。

1. 弹性碰撞的基本概念弹性碰撞是指两个物体在碰撞前后，既能够保持动量守恒，又可以保持动能守恒的碰撞过程。

在弹性碰撞中，物体相互作用力的大小和方向均发生改变，但两物体之间的反弹速度和相对位置不变。

2. 弹力和碰撞的关系弹力是指物体由于其形变而产生的恢复性力量。

在弹性碰撞中，弹力是物体相互作用引起的，它是使物体产生反向运动的重要原因。

根据胡克定律，弹力与物体的形变成正比，与弹簧的劲度系数和变形长度有关。

3. 碰撞的动量守恒在任何碰撞过程中，动量守恒定律都是成立的。

动量守恒表明，一个系统中所有物体的总动量保持不变，即碰撞前后的总动量相等。

根据动量守恒定律，可以推导出碰撞前后物体速度的关系，并用于解决碰撞问题。

4. 弹性碰撞的能量转移在弹性碰撞中，由于动能守恒定律的存在，动能也能转移。

在碰撞过程中，如果两物体的相对速度增加，那么其动能也会相应增加。

通过计算碰撞前后动能的变化，可以确定碰撞过程中动能的转移情况。

5. 弹性碰撞的实验研究通过实验可以验证弹性碰撞的各种理论和公式。

典型实验包括弹簧振子的碰撞、小球的弹性碰撞等。

实验中通过测量物体的质量、速度等参数，可以计算碰撞中的动量和动能，从而验证理论的正确性。

6. 弹性碰撞的实际应用弹性碰撞在日常生活中的应用非常广泛。

例如，高尔夫球、乒乓球等运动中的撞击过程都可以视为弹性碰撞。

此外，在交通事故分析和设计碰撞实验中，也需要考虑弹性碰撞的影响。

了解弹性碰撞的原理可以帮助我们更好地理解这些现象和问题。

7. 弹性碰撞与非弹性碰撞的对比对比弹性碰撞与非弹性碰撞可以更好地理解弹性碰撞的特点和应用。

非弹性碰撞是指在碰撞过程中有能量损失的碰撞，动能转化为其他形式的能量（如热能）。

2010年11月 Rock and Soil Mechanics Nov. 2010收稿日期：2010-07-30基金项目：国家自然科学基金资助项目(No. 40972191)；上海市教育委员会科研创新项目(No. 09YZ39)。

第一作者简介：徐金明，男，1963年生，博士、教授、博士生导师，主要从事岩土工程和工程地质计算技术的教学和科研工作。

Email: xjming@文章编号：1000－7598 (2010)增刊2－0390－06石灰岩细观力学特性的颗粒流模拟徐金明1，谢芝蕾1，贾海涛2（1. 上海大学 土木工程系，上海 200072；2. 上海自然博物馆工程建设指挥部，上海 200041）摘 要：岩体地区地质灾害的发生和发展取决于岩石细观组分的运动学行为。

研究岩石运动学行为时通常将岩石作为整体研究对象较多，而直接以细观组分为对象的研究较少。

以石灰岩为例，根据室内试验获得的岩石力学性质指标，使用基于非连续介质理论的颗粒流方法，将材料离散成刚性颗粒组成的模型，把颗粒细观变化与宏观力学特性联系起来，建立了石灰岩的细观结构模型，获得了颗粒接触力、颗粒接触模量、接触连接强度和连接刚度比等细观力学参数。

由于文中直接以细观成分为研究对象、反映了岩石和岩体组成的本质特点，所得结论不仅对含裂隙岩石本构关系研究具有广阔的应用前景，而且对岩体工程性质和地质灾害机制研究也具有重要的理论意义。

关 键 词：石灰岩；细观力学特性；颗粒流；模拟 中图分类号：TU 452 文献标识码：ASimulation of mesomechanical properties of limestone using particle flow codeXU Jin-ming 1，XIE Zhi-lei 1，JIA Hai-tao 2( 1. Department of Civil Engineering ，Shanghai University, Shanghai 200072，China;2. Shanghai Science and Technology Museum, Shanghai 200041，China)Abstract : The formation and development of geological disasters in rock area are dependant on the kinematic behaviors of rocks, especially of grains, fissures, and fillings in the rocks. In the conventional studies, rocks are generally treated as entireties and few concerns are concentrated on the individual meso-compositions in these rocks. Taking a limestone for example, macromechanical properties were obtained for the rock specimens of laboratory tests; and particle flow code in two-dimensions (PFC2D) was used for simulating the macromechanical properties of the rock material. In the simulation, the material was discretized as an assembly of rigid particles. The mesomechanical parameters, such as contact forces, contact modulus, normal contact strengths, and stiffness ratio, were obtained; and the mesostructural model was established for the limestone; connecting meso-level changes in particles with macromechanical properties. Because the individual compositions were taken as the direct objectives, reflecting the intrinsic features of rock materials or rock masses, the techniques presented herein may be of great significance in studying the constitutive law of fissured rocks, engineering properties of rock masses, and mechanism of geological disasters. Key words: limestone ；mesomechanical property ；particle flow ；simulation1 引 言岩体地区地质灾害的发生和发展取决于岩石的运动学行为、尤其是岩石中颗粒、裂隙、充填物等细观组分的变化情况，常规宏观分析方法以岩石整体为研究对象较多，直接以细观组分为对象进行研究较少。

混凝土路面伸缩缝最大间距及其最小宽度的研究同济大学土木工程学院建工系3班学号1130435姓名张艳波摘要钢筋混凝土的裂缝问题是建筑工程中很重要的问题之一。

裂缝的出现、扩展严重影响了混凝土结构的耐久性与安全性。

本文就是在首先介绍和分析了引起混凝土裂缝的主要原因后，从理论上研究混凝土路面等超长大体积混凝土结构伸缩缝最大间距及最小裂缝宽度，并简要介绍了大体积混凝土结构设计的原则。

关键词混凝土路面；伸缩缝；裂缝间距；裂缝宽度；大体积混凝土1概述1）大体积混凝土的定义过去大体积混凝土的定义是根据几何尺寸，主要是根据厚度定义的，国际上一般采用0.8m～1m作为界限。

自80年代以后大体积混凝土的定义有了改变，新的定义是：“任意体量的混凝土，其尺寸大到足以必须采取措施减小由于体积变形引起的裂缝，统称为大体积混凝土”。

2）大体积混凝土开裂的影响因素大体积混凝土的核心问题是产生裂缝，大体积混凝土在浇筑或平时养护过程中，要经受外界环境与其本身的各种因素的作用，使混凝土中任一点的位移和变形不断地产生应力，当应力超过混凝土的极限强度或应力变形超过混凝土的极限拉应变时，混凝土结构就会产生裂缝。

引起大体积混凝土开裂的主要因素有：（1）温差裂缝：由于混凝土内部与外部温差过大而产生的裂缝称温差裂缝。

水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面温差过大及外部环境气温变化等原因是产生裂缝的主要因素。

这是大体积混凝土产生裂缝最主要的因素。

（2）收缩裂缝：即由混凝土收缩所引起的裂缝称为收缩裂缝。

影响收缩的主要因素是在施工阶段混凝土中的用水量和水泥用量。

用水量和水泥用量越高则造成混凝土收缩的可能性越大。

采用的水泥种类的不同造成混凝土干缩、收缩量也相应不同。

混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺等，都对混凝土收缩有着影响。

在其施工阶段混凝土逐渐散热和硬化过程中引起混凝土的收缩，而产生很大的收缩应力。

如果产生的混凝土收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度就会产生收缩裂缝。

弹塑性力学综述摘要：弹塑性力学是一门古老的力学，早在16世纪已经有人对其进行研究了，到19世纪才逐渐形成完整的力学体系。

在当代工程设计，施工中必须有坚实的力学基础，而弹塑性力学是力学基础的重要部分，是高等工程类人才只是结构中必不可少的部分，对于一些力学问题，他能给出比较精确的解。

对于研究生而言，弹塑性力学是力学模型受力分析，破坏分析的基础；在课题的研究中有很重要的位置。

关键字：弹性力学；塑性力学；发展史；应用Abstract: the elastic and plastic mechanics is an ancient mechanics, as early as the 16th century has been studied, until the 19th century gradually formed a complete system of mechanics. In modern engineering design and construction must have a solid mechanics foundation, the elastic and plastic mechanics is an important part of mechanical foundation, is the indispensable part of higher engineering talent just structure, for some mechanical problems, he can give a more accurate solution. For graduate students, the stress analysis of elastic-plastic mechanics is mechanical model the basis of analysis of the damage. In the research has very important position.Keywords: the elastic and plastic mechanics; The history of the mechanics; application0、引言：弹性力学和塑性力学是固体力学的两个重要部分，固体力学是研究材料及其构成的物体结构在外部干扰下的力学响应的科学对按其研究对象而区分为不同的学科分支。

跳板中的弹性力学问题摘要本文从力学的角度分析跳水运动员起跳时跳板受力，以及运动员的跳水高度的影响因素。

建立简单的力学模型，利用弹性力学原理加以求解，得出跳板的静态受力及跳水运动员的起跳时机和角度。

关键词其中小论文弹性力学跳板合拍引言跳水是一项集力量与智慧于一体的竞技体育运动，也是世界级比赛的重要参赛项目之一，我国在跳水领域成绩非凡。

但随着该项运动的发展，跳水动作的翻转组合不断创新，难度不断加大，如何提高跳水运动员的水平已成为各国生物力学研究的重要课题。

一、问题描述运动员要想获得足够的起跳高度，必须使跳板获得足够的弹性势能。

由于跳板是有弹性的，运动员需要走板，与跳板协调并利用跳板的弹性力起跳，这是一个动态的力。

我先在静力状态下求解跳板的受力与变形。

二、分析与讨论我们先建立受力模型，将跳板看成悬臂梁，宽度为一个单位，高度为h,长为L，并假设跳板满足连续性、均匀性，各向同性且完全弹性。

跳板的重力以均布载荷q代替，端部受力F,建立坐标系如下：矩形截面梁弯曲变形，任一截面上的弯矩为,横截面对Z轴的惯性矩为，材料力学的结果给出应力为，截面上的剪力为，剪应力：y方向的应力为，由平衡方程可得：，将方程带入莱维方程得：，满足该方程。

在y = h/2和y =-h/2的边界上，边界条件为：，所以能满足条件。

在边界x=0上，，满足应力边界条件。

在边界x=L上，应用圣维南原理得：，同样满足应力边界条件。

我们讨论了跳板的静止受力情况，再来分析一下运动员走板的问题。

这时我把跳板简化为外伸梁，跳板的弹性模量为E，对截面中性轴的惯性矩为I，总长为L，伸出长度为L-a,跳板的变形为弹性小变形，运动员质量为m。

平稳走板时载荷为静载荷，跳板起跳点的挠度和转角为：，由此可以看出，跳板的挠度和转角与运动员的体重和外伸长度的平方成比例，运动员要获得大的起跳高度，就可以增大板的挠度来增加弹性应变能，但端部转角也会相应增大，过大的转角会影响起跳角度甚至使运动员滑落。

弹性力学论文篇一：弹性力学弹性力学的发展以及在实际当中的应用关键字：弹性力学发展过程应用摘要：文章简述了弹性力学的发展历程，介绍了弹性力学在各个领域当中的应用，并且在文章最后提到了弹性力学在未来可能的发展趋势。

弹性力学是研究弹性体在荷载等外来因素作用下所产生的应力、应变、位移和稳定性的学科。

弹性力学是固体力学的重要分支，它研究弹性物体在外力和其它外界因素作用下产生的变形和内力，也称为弹性理论。

它是材料力学、结构力学、塑性力学和某些交叉学科的基础，广泛应用于建筑、机械、化工、航天等工程领域。

弹性体是变形体的一种，它的特征为：在外力作用下物体变形，当外力不超过某一限度时，除去外力后物体即恢复原状。

绝对弹性体是不存在的。

物体在外力除去后的残余变形很小时，一般就把它当作弹性体处理。

弹性力学的发展大体分为四个时期。

人类从很早时就已经知道利用物体的弹性性质了，只是简单地利用弹性原理，并没有完整的理论体系，比如弓箭的使用。

而人们建立系统的弹性力学研究体系是从17世纪开始的。

弹性力学的发展初期主要是通过实践，尤其是通过实验来探索弹性力学的基本规律。

在这个阶段除实验外，人们还用最粗糙的、不完备的理论来处理一些简单构件的力学问题。

这些理论存在着很多缺陷，有的甚至是完全错误的。

在17世纪末第二个时期开始时，人们主要研究梁的理论。

到19世纪20年代法国的纳维和柯西才基本上建立了弹性力学的数学理论，明确地提出了应变、应变分量、应力和应力分量的概念，建立了弹性力学的几何方程、运动(平衡)方程、各向同性以及各向异性材料的广义胡克定律，从而奠定了弹性力学的理论基础，打开了弹性力学向纵深发展的突破口。

第三个时期是线性各向同性弹性力学大发展的时期。

这一时期的主要标志是弹性力学广泛应用于解决工程问题。

同时在理论方面建立了许多重要的定理或原理，并提出了许多有效的计算方法。

从20世纪20年代起，弹性力学在发展经典理论的同时，广泛地探讨了许多复杂的问题，出现了许多边缘分支。

关于圣维南原理的数值计算——基于艾里应力函数的平面应力问题的差分解法摘要本文通过应力函数的方法，结合数值方法，求解受端部集中力作用下的平板拉伸问题，评估基于圣维南原理的解与数值解相比带来的误差及其分布，并将此与J.N. Goodier的理论分析对比。

关键词弹性力学，圣维南原理，平面应力问题，有限差分法0引言圣维南原理（局部性原理）是弹性力学的一般原理之一，常用于在边界力系无法精确描述时的等效替代，其一种表述[1]为：“若把作用在物体局部边界上的面力，用另一组与它静力等效（即有相同的主矢量和主矩）的力系来替代，则在力系作用区域的附近应力分布将有明显的改变，但在远处所受的影响可以不计”。

作为一条经验定理[5]，这一原理的提出为材料力学和弹性力学问题的求解提供了大量的便利，但是对于这一原理的精确度，直到1937年，J.N. Goodier才从理论的角度给出评估，他指出圣维南原理的影响范围和外力作用的区域大致相近。

本文将以平面应力问题为例，借助数值计算的方法对比圣维南原理简化前与简化后的计算结果，验证Goodier对于圣维南原理影响范围的理论值，并给出在不同精度要求下的影响范围的精确结果。

1问题的描述考虑长方形平板的拉伸问题。

如下图所示，长度为a，宽度为b，在两边中点施加大小为F的集中点力。

2方程的建立2.1解法的选择应力解法和位移解法是弹性力学中的两种基本方法。

在平面问题中，应力解法可以通过应力函数的引入，将问题归结为关于应力函数的双调和方程的边值问题，与位移解法的偏微分方程组相比，更加适用于解析求解。

但是对于多连体问题，位移解法涉及到衔接条件的引入，会使问题更加复杂[3]。

但是本题只涉及到简单的单连通体，所以选择应力函数的求解方式。

若将应力函数记为，那么双调和方程可以写成。

2.2有限差分法在双调和方程中，应力函数是一个平面标量场，通过将的平板划分成的网格，连续函数离散为一个矩阵，矩阵中的元素记为。

利用中心差分公式化简偏导数项，结果如下。

弹性力学论文篇一：弹性力学弹性力学的开展以及在实际当中的应用关键字：弹性力学开展过程应用摘要：文章简述了弹性力学的开展历程，介绍了弹性力学在各个领域当中的应用，同时在文章最后提到了弹性力学在今后可能的开展趋势。

弹性力学是研究弹性体在荷载等外来要素作用下所产生的应力、应变、位移和稳定性的学科。

弹性力学是固体力学的重要分支，它研究弹性物体在外力和其它外界要素作用下产生的变形和内力，也称为弹性理论。

它是材料力学、构造力学、塑性力学和某些穿插学科的根底，广泛应用于建筑、机械、化工、航天等工程领域。

弹性体是变形体的一种，它的特征为：在外力作用下物体变形，当外力不超过某一限度时，除去外力后物体即恢复原状。

绝对弹性体是不存在的。

物体在外力除去后的剩余变形特别小时，一般就把它当作弹性体处理。

弹性力学的开展大体分为四个时期。

人类从特别早时就已经明白利用物体的弹性性质了，只是简单地利用弹性原理，并没有完好的理论体系，比方弓箭的使用。

而人们建立系统的弹性力学研究体系是从17世纪开始的。

弹性力学的开展初期主要是通过实践，尤其是通过实验来探究弹性力学的根本规律。

在这个阶段除实验外，人们还用最粗糙的、不完备的理论来处理一些简单构件的力学征询题。

这些理论存在着特别多缺陷，有的甚至是完全错误的。

在17世纪末第二个时期开始时，人们主要研究梁的理论。

到19世纪20年代法国的纳维和柯西才根本上建立了弹性力学的数学理论，明确地提出了应变、应变分量、应力和应力分量的概念，建立了弹性力学的几何方程、运动(平衡)方程、各向同性以及各向异性材料的广义胡克定律，从而奠定了弹性力学的理论根底，打开了弹性力学向纵深开展的打破口。

第三个时期是线性各向同性弹性力学大开展的时期。

这一时期的主要标志是弹性力学广泛应用于处理工程征询题。

同时在理论方面建立了许多重要的定理或原理，并提出了许多有效的计算方法。

从20世纪20年代起，弹性力学在开展经典理论的同时，广泛地讨论了许多复杂的征询题，出现了许多边缘分支。

弹塑性力学中有关泊松比的讨论赵衍摘要本文在塑性变形体积不可压缩的条件下导出了以塑性应变εp定义的塑性泊松比εp和以弹塑性总应变εep定义的弹塑性泊松比μep的计算式, 指出在小变形范围内可以看作μp = 0. 5, 而μep则总是小于0. 5; 当变形较大时, 无论是μp还是μep均远小于0. 5。

关键词：材料弹塑性泊松比大应变1 引言泊松比是材料在单向受拉或受压时，横向正应变与轴向正应变的绝对值的比值，是材料的一个弹性常数。

当材料进入弹塑性变形阶段后, 泊松比不再是常量而成为应变的函数。

一般认为随着塑性变形的增加, 泊松比渐趋于0. 5。

塑性变形的泊松比到底是多大? 若是0. 5, 其条件又是什么? 本文对上述问题进行了探讨, 在塑性变形体积不可压缩条件下的结论是: 小变形时, 以塑性应变定义的塑性泊松比μp= 0. 5, 以弹塑性总应变定义的弹塑性泊松比μep 则总是小于0. 5; 大变形时, 无论是μp还是μep均远小于0. 5。

这个结论澄清了长期存在的一些模糊认识。

在材料科学和加工手段飞速发展的今天, 高塑性和超塑性等大变形工程问题大量出现，迫切的需要对这些问题进行深入的研究。

2塑性泊松比μp以μp表示材料的弹性泊松比, 它是常数。

简单应力状态下进入弹塑性变形阶段后的总应变包括弹性应变和塑性应变这时三个方向的应变可表示为设研究对象初始体积为V0,则变形后体积为由塑性变形体积不可压缩,即仅有弹性应变εe影响体积的改变,故又有由以上二式可解得若略去弹性应变εe,可得简化式根据(1)式和(2)式进行计算的结果表明,材料的弹性性质即μe和εe对μp的影响微乎其微,可以忽略不计。

如当εe<0.005时, (2)式相对(1)式的误差小于0.7%;当εe=0.01 时,误差不超过1.3%,故用简化式(2)代替式(1)是可行的。

表1给出了一些计算结果。

从表中看到在小变形(ε<0.01)条件下可以认为μp=0.5,但变形较大时这一结论不再成立。

浅谈弹性力学平面问题的有限元分析及ANSYS应用论文摘要:随着计算机技术的发展，使得有限元法有着突飞猛进的进展。

结合计算机辅助设计技术，有限元法也被用于计算机辅助制造中。

有限元法解决弹性力学平面问题是借助于计算机进行的一种现代设计方法它分为三大步, 结构离散化、单元分析和整体分析。

本论文旨在介绍弹性力学平面问题的有限元理论分析，通过计算给出理论解，对此问题进行ANSYS分析，将有限元分析的理论解与ANSYS分析得出的数值解进行比对，从而达到系统的学习弹性力学、有限元法以及ANSYS工程应用软件的目的。

关键词：弹性力学有限元ANSYS1 弹性力学平面问题、有限元法及ANSYS工程应用的概述1.1弹性力学平面问题弹性体力学，通常称为弹性力学，又称为弹性理论，是固体力学的一个分支，其中研究弹性体由于受外力作用或温度改变等原因而发生的应力、形变和位移。

任何一个弹性体都是空间物体，一般的外力都是空间力系，因此，严格地说来，任何一个实际的弹性力学问题都是空间问题。

但是如果所考察的弹性体具有某种特殊的形状，并且承受的是某种特殊的外力，就可以把空间问题简化为近似的平面问题。

这样处理，分析和计算的工作量将大大地减少，而所得的成果却仍然能满足工程上对精度的要求。

一般刚架问题的主要部分是由许多薄平板组成，因此，平面问题的载荷和变形的分析都限制在二维范围内，因而研究平板问题，存在着弹性力学的平面应力问题以及平面的应变问题。

1.2有限元法有限元法是用有限个单元将连续体离散化，通过对有限个单元作分片插值求解各种力学、物理问题的一种数值方法。

有限元法把连续体离散成有限个单元：杆系结构的单元是每一个杆件；连续体的单元是各种形状（如三角形、四边形、六面体等）的单元体。

每个单元的场函数是只包含有限个待定节点参量的简单场函数，这些单元场函数的集合就能近似代表整个连续体的场函数。

根据能量方程或加权残量方程可建立有限个待定参量的代数方程组，求解此离散方程组就得到有限元法的数值解。