弹性力学:
1.假定物体是连续的——这个去掉会产生离散力学
2.假定物体是完全弹性的——产生塑性力学
3.假定物体是均匀的——非线性力学
4.假定物体是各向同性的——各向异性力学
5.假定位移和形变是微小的——大变形力学
材料力学:
材料力学(mechanics of materials)研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和导致各种材料破坏的极限。材料力学是所有 工科学生必修的学科,是
设计
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工业设施必须掌握的知识。学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。
材料力学与理论力学,结构力学并称三大力学。
材料力学的任务
1. 研究材料在外力作用下破坏的规律 ;
2. 为受力构件提供强度,刚度和稳定性计算的理论基础条件;
3. 解决结构设计安全可靠与经济合理的矛盾。
材料力学基本假设
1 连续性假设——组成固体的物质内毫无空隙地充满了固体的体积。
2均匀性假设--在固体内任何部分力学性能完全一样
3 各向同性假设——材料沿各个不同方向力学性能均相同
4 小变形假设——变形远小于构件尺寸,便于用变形前的尺寸和几何形状进行计算
弹塑性力学
1.假设固体材料是连续介质
这是固体力学的一条最基本假设。在固体力学的发展初期,并不认为这是一条假说,当时 认为物质的连续性是固体材料的当然本质。但从现代物质结构的理论来看,这种认识显然是与物质是由不连续的粒子所组成的观点相矛盾。事实上,连续性假设与现 代物质结构理论的矛盾可以采用统计平均的概念统一起来。从统计学的观点来看,只要所研究物体的尺寸足够大,物体的性质就与体积的大小无关。通常工程上的结 构构件的尺寸,与基本粒子的大小相比,其数量级相差非常悬殊。在力学分析中,从物体中任一点处截取出的一微小单元体,在数学上是一个无限小量,但它却包含 有大量的基本粒子,粒子间的间隙和晶体缺陷等与微小单元体相比,或与物体整体尺寸相比是非常小的量,当固体力学从宏观的尺度去研究力学问
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时,假设物质结 构具有连续性实际上是合理的。
根据连续性假设,物体内的一些物理量(如
表
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征物体变形和内力分布的量)就可以利用数 学分析这个强有力的工具,用坐标的连续函数去表示它们。
2.假设物体是均匀的和各向同性的
就是认为构成物体的材料在其内部每一点处,都具有完全相同的力学性质,且各点各方向 上的性质也相同。基于这一假设,通过实验所测定的材料的物性参数不随坐标的位置和方向而产生变化。显然,这一假设具有重要的实际意义,但是必须注意,这一 假设应视具体的研究情况而做取舍。
3.小变形条件
所谓小变形是指物体在外力作用下,所产生的变形量远小于该物体变形前的原始尺寸的情 况。这样,我们在讨论物体的平衡和运动问题时,就可以不考虑因变形而引起的尺寸变化,而用物体变形前原始尺寸进行分析和计算。在推导有关公式的过程中,高 阶微量就可以略去不计,从而使问题大为简化。