工程力学包含静力学和材料力学两部分 联系客服

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1. 工程力学包含静力学和材料力学两部分。

2. 工程构件在外力作用下丧失正常功能的现象称为“失效”或“破坏”。工程力学范畴内的失效通常可分为三类:强度失效、刚度失效和稳定失效。

强度失效是指构件在外力作用下发生不可恢复的塑性变形或发生断裂。 刚度失效是指构建在外力作用下产生过量的弹性变形。

稳定失效是指构件在某种外力作用下,其平衡形式发生突然转变。

3. 工程设计的任务之一就是保证构件在确定的外力作用下正常工作而不发生强度失效、刚度失效和稳定,即保证构件具有足够的强度、刚度与稳定性。

强度是指构件受力后不能发生破坏或产生不可恢复的变形的能力。 刚度是指构件受力后不能发生超过工程允许的弹性变形的能力。

稳定是指构件在压缩载荷的作用下,保持平衡形式不能发生在突然转向的能力。 4. 为了完成常规的工程设计任务,需要进行以下几方面的工作:

(1)分析并确定构件所受各种外力的大小和方向。

(2)研究外力作用下构件的内部受力、变形和失效的规律。

(3)提出保证构件具有足够强度、刚度和稳定性的设计准则与设计方法。

5.实际工程构件受力后,几何形状和几何尺寸都要发生改变称为变形,这些构件都称为变形体。

6.在大多数情形下,变形都比较小,忽略这种变形对构件的受力分析不会产生什么影响。由此,在静力学中,可以将变形体简化为不变形的刚体。

7.若构件在某一方向上的尺寸比其余两个方向上的尺寸大得多,则称为杆。梁、轴、柱等均属于杆类构件。杆横截面中心的连线称为轴线。轴线为直线者称为直杆;轴线为曲线者称为曲杆。所有横截面形状和尺寸都相同者称为等截面杆;不同者称为变截面杆。

8.若构件在某一方向上的尺寸比其余两个方向上的尺寸小得多,为平面形状者称为板;为曲面形状者称为壳。

9.若构件在三个方向上具有同一量级的尺寸,称为块体。 10.力系是指作用于物体上的若干个力所形成的集合。

11.静力学的理论和方法不仅是工程构件静力设计的基础,而且在解决许多工程技术问题中有着广泛应用。

12.静力学模型包括三个方面:

(1)物体的合理抽象与简化; (2)受力的合理抽象与简化;

(3)连接与接触方式的合理抽象与简化;

13.实际物体受力时,其内部各点间的相对距离都要发生改变,这种改变称为位移。 14.各点位移累加的结果,使物体的形状和尺寸改变,这种改变称为变形。

15.物体变形很小时,变形对物体的运动和平衡的影响甚微,因而在研究力的作用效应时,可以忽略不计,这时的物体便可抽象为刚体。

16.如果变形体在某一力系作用下处于平衡,则忽略变形,将实际变形抽象为刚体,其平衡不变,称为刚化原理。

17.无论是施力体还是受力体,其接触所受的力都是作用在接触面积上的分布力。、

18.当分布力作用面积很小时,为了工程分析计算方便起见,可以将分布力简化为作用于一点的合力,称为集中力。

19.力是物体间的相互作用,这种作用将使物体的运动状态发生变化------运动效应,或使物体发生变形-------变形效应。

20.力是矢量。当力的作用在刚体上时,力可以沿着其作用线滑移,而不改变力对刚体的作

用效应,这时的力是滑移矢量;当力作用在变形体上时,力既不能沿其作用线滑移,也不能绕作用点转动,这表明,作用在变形体的力的作用线和作用点都是固定的,所以这时的力是定位矢量。

21.作用在物体上的力的集合称为力系。

22.不计自重的刚体在两个力作用下平衡的必要和充分条件是:这两个力沿着同一作用线,大小相等,方向相反。这称为二力平衡原理。

23.有一些构件可简化为只在两点处各受到一个力作用的刚体,这样的构件又称为二力构件。 24.由于工程上的二力构件大多数是杆件,所以二力构件常被简称二力杆。二力杆可以是直杆、也可以是曲杆。

25.在作用于刚体的力系中,加上或减去任意个平衡力系,不改变原力系对刚体的作用效应,这称为加减平衡力系原理。

26.加减平衡力系原理是力系简化的重要依据之一。

27.作用于刚体上的力可沿其作用线滑移至刚体内任意一点,而不改变力对刚体的作用效应。这称为力的可传性定理。

28.力的三要素:力的大小、方向和作用线。

29.可以沿作用线移动的矢量称为滑移矢量。作用于刚体上的力是滑移矢量。

30.作用于刚体上的三个力,若构成平衡力系,且其中两个力的作用线汇交于一点,则三个力必在同一平面内,而且第三个力的作用线一定通过汇交点。这称为三力平衡汇交定理。 31.约束是接触和连接方式的简化模型。

32.物体的运动,如果没有受到其他物体的的直接制约,称这类物体为自由体。

33.物体的运动,如果受到其他物体直接制约,则称这类物体为非自由体或受约束体。 34.约束的作用是对与之连接物体的运动施加一定的限制条件。

35.绳索、工业带、链条等都可以理想化为单侧约束,统称为柔索。这种约束的特点是其所产生的约束力只能沿柔索方向的单侧约束力,并且只能是拉力,不能是压力。

36.约束体与被约束体都是刚体,因而二者之间为刚性接触,这种约束称为刚性约束。

37.两个物体的接触面处光滑无摩擦时,约束物体只能限制被约束物体沿二者接触面公法线的方向运动,而不是限制沿接触面切线方向的运动。这种约束称为光滑面约束。 38.光滑面约束的约束力只能沿着接触面的公法线方向,并指向被约束物体。 39.桥梁、屋架结构中采用的辊轴支承,又称辊轴支座,也是一种光滑面约束。

40.光滑圆柱铰链又称柱铰,或者简称铰链,若约束物体为固定铰支座,则又称这种约束为固定铰支座。

41.力对点之矩是力使物体绕某一点转动效应的量度。这一点称为力矩中心,简称矩心。 42.解除约束后的物体,称为分离体或隔离体。分析作用在分离体上的全部主动力和约束力,画出分离体的受力简图------受力图。

43.系统外物体作用与系统内物体上的力,称为外力;系统内物体间的相互作用力称为内力。