材料力学课程设计ppt
材料力学电子教案PPT课件
C6H5OH → 6Na2S2O3
94
158x6
x
158x10-3
x = 94x10-3/6 = 0.01568
游离酚的含量=（V0-V）Nx0.01568x40/m
2021
44
3.1.4氯含量
合成环氧树脂用到环氧氯丙烷，因为有机合成不 可能达到100%的转化率，并且缩合时生成的NaCl 也不可能完全洗净，所以树脂中往往存在微量氯。 氯的存在对树脂性能有较大的影响，尤以电性能 最为显著。在树脂生产和使用时总是将氯含量作 为重要指标加以控制，氯含量定义为树脂中氯元 素占的百分比。通常规定应低于1%。
2021
23
（5）阻聚剂
在自由基聚合反应里，一些微量物质的加入，可 以在一定时间范围内延缓或减慢聚合的速度，这 类物质称为阻聚剂。阻聚剂通常在缩聚反应结束 后加入，可避免在较高温度下树脂与苯乙烯单体 混溶时发生凝胶，延长树脂溶液产品的贮存期。
2021
24
HO
OH
最常用的阻聚剂是对苯二酚
其用量视树脂的种类而异，常用量为树脂总量的 0.5／l0000到5／l 0000。
+ HX → ─ CH─ CH2X │ OH
1 10-3 (V0-V) N
环氧值= 100x /m = (V0-V)N/10m
V0 –空白实验消耗NaOH溶液的体积，ml V –试样消耗NaOH溶液的体积，ml
m –试样的质量
N –NaOH溶液的浓度，mol/L
2021
35
注意事项 （1）盐酸与丙酮相溶性不好，需现配现 用;
酚能腐蚀橡胶和合金，遇热、明火、氧化剂、静 电可燃，对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用，也可 抑制中枢神经系统或损害肝、肾功能，因此树脂 中不宜过多的含有游离酚。
《材料力学电子教案》课件
《材料力学电子教案》PPT课件第一章：材料力学概述1.1 课程介绍解释材料力学的定义和研究对象强调材料力学在工程领域的重要性概述课程目标和内容安排1.2 材料的力学性能介绍弹性模量、泊松比、屈服强度等基本力学性能参数解释材料分类及其应用场景第二章：拉伸和压缩2.1 拉伸试验介绍拉伸试验的基本原理和设备分析应力、应变、应变速率等参数的关系绘制应力-应变曲线和泊松比的概念2.2 压缩试验介绍压缩试验的基本原理和设备分析应力、应变、应变速率等参数的关系讨论脆性破坏和韧性破坏的特点第三章：弯曲3.1 弯曲试验介绍弯曲试验的基本原理和设备分析弯曲应力、弯曲应变等参数的关系绘制弯曲应力-应变曲线和弯曲强度的概念3.2 纯弯曲和组合弯曲解释纯弯曲和组合弯曲的概念分析纯弯曲和组合弯曲的应力分布和强度计算方法第四章：剪切4.1 剪切试验介绍剪切试验的基本原理和设备分析剪切应力、剪切应变等参数的关系绘制剪切应力-应变曲线和剪切强度concepts 4.2 剪切变形和剪切强度解释剪切变形和剪切强度的概念分析剪切变形和剪切强度的计算方法第五章：扭转5.1 扭转试验介绍扭转试验的基本原理和设备分析扭转应力、扭转应变等参数的关系绘制扭转应力-应变曲线和扭转强度concepts 5.2 扭转破坏和扭转刚度解释扭转破坏和扭转刚度的概念分析扭转破坏和扭转刚度的计算方法第六章：材料力学性能的测试方法6.1 拉伸试验详细介绍拉伸试验的设备、操作步骤和数据处理解释拉伸试验中应力、应变、应变速率等参数的测量方法强调实验误差和数据可靠性的重要性6.2 压缩试验详细介绍压缩试验的设备、操作步骤和数据处理解释压缩试验中应力、应变、应变速率等参数的测量方法讨论实验中常见问题和解决方案第七章：疲劳与断裂7.1 疲劳现象介绍疲劳的概念、疲劳载荷的特点和疲劳破坏的形态分析疲劳寿命的影响因素，如应力、应变、温度等引入疲劳强度和疲劳极限的概念7.2 断裂力学基础介绍断裂力学的定义和研究内容解释裂纹的扩展过程和断裂韧性的概念分析影响断裂韧性的因素，如材料性质、裂纹尺寸、加载速率等第八章：材料的高温性能8.1 高温弹性介绍高温弹性现象和高温弹性模量的测试方法分析高温下材料弹性模量的变化规律和影响因素讨论高温弹性对工程结构设计和材料选择的影响8.2 高温强度介绍高温强度概念和高温强度测试方法分析高温下材料强度变化规律和影响因素探讨高温强度对工程结构设计和材料选择的重要性第九章：材料的粘弹性行为9.1 粘弹性基础介绍粘弹性的定义和特点，包括时间依赖性和温度依赖性解释粘弹性材料的应力-应变关系，如Maxwell模型和Kelvin模型分析粘弹性材料的松弛和蠕变现象9.2 粘弹性材料的力学性能测试介绍粘弹性材料力学性能测试方法，如动态力学分析（DMA）和拉伸试验解释测试中关键参数的测量方法和数据处理方法讨论粘弹性材料在工程应用中的优势和局限性第十章：材料力学的实际应用10.1 结构强度分析介绍结构强度分析的基本原理和方法分析实际工程结构中的应力集中和稳定性问题讨论强度计算和安全系数的确定方法10.2 材料选择与设计介绍材料选择的原则和方法分析不同材料在工程应用中的性能比较和适用性探讨材料设计和优化的一般流程重点和难点解析1. 材料力学基本概念和性能参数的理解：学生需要重点关注材料力学的基本概念，如弹性模量、泊松比、屈服强度等，以及这些性能参数的物理意义和应用场景。
第十一章材料力学课程课件PPT
2.18
BC
第11章
表达式为
变 型能法
11.3 卡 氏 定 理
δ1 =
证明如下: 设 FP1 , FP 2 , , FPn 作用于弹性体上(图11.6),这些力产生的相应位移 为 δ1 , δ 2 ,δ n ,在变形过程中,外力所做的功等于弹性体的变形能,于 是变形能 U 为 FP1 , FP 2 , , FPn 的函数.
M θB W = 0 ,而外力 2
偶所做的功为 M0
M 02 l U = ,由 2 EI
W =可得 U
M 0θ B M 02l = 2 2 EI
θB =
M 0l EI
2.17
第11章
变 型能法
11.3 卡 氏 定 理
其结果与梁的变形一章中计算结果一致.从上面的计算可以看出,由于 变形能为力的函数,若将变形能对力求偏导数,则
与集中力对应的是线位移,与集中力偶对应的是角位移.在线弹性体的 情况下,广义力和广义位移是线性关系,运用胡克定理,上式还可以写 成: FP2 l Cδ 2 U= = (11.11) 2C 2l 式中,C是杆的刚度,从上式可以看出,弹性变形能是广义力或广义位 移的二次函数.
2.13
第11章
变 型能法
(a) (b) 图11.1 轴向受拉杆外力的功 (a) 受拉直杆;(b) 与关系
2.4
P
第11章
W=
变 型能法
1 FP l 2
11.2 变形能的计算
(11.2)
根据式(11.1)可知,受拉杆的弹性变形能为
U =W = 1 FP l 2
因,上式可写成
l = FP l EA
(11.3)
2.5
第11章
材料力学课件经典.ppt
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11
§1.1 材料力学的任务
四、材料力学的研究对象 构件的分类：杆件、板壳*、块体*
材料力学主要研究杆件
{ 直杆—— 轴线为直线的杆 曲杆—— 轴线为曲线的杆
{等截面杆——横截面的大小 形状不变的杆
变截面杆——横截面的大小 或形状变化的杆
等截面直杆 ——等直杆
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12
§1.2 变形固体的基本假设
在外力作用下，一切固体都将发生变形， 故称为变形固体。在材料力学中，对变形固体 作如下假设： 1、连续性假设： 认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质
灰口铸铁的显微组织 球墨铸铁的显微组织
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13
§1.2 变形固体的基本假设
2、均匀性假设： 认为物体内的任何部分，其力学性能相同 普通钢材的显微组织 优质钢材的显微组织
Mo(F) 0
FN
Pa M 0
M Pa
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20
§1.4 内力、截面法和应力的概念
为了表示内力在一点处的强度，引入内力集度,
即应力的概念。
F A
pm
F A
—— 平均应力
C
p lim F A0 A
—— C点的应力
p
F4
F3
F4
应力是矢量，通常分解为
C
— 正应力 — 切应力
F3
材料力学
刘鸿文主编(第4版) 高等教育出版社
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1
第一章 绪论
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2
第一章 绪论
§1.1 材料力学的任务 §1.2 变形固体的基本假设 §1.3 外力及其分类 §1.4 内力、截面法及应力的概念 §1.5 变形与应变 §1.6 杆件变形的基本形式
第十章材料力学课程课件PPT
M ( x ) = Fcr y
(a)
2.11
y (tm + 1)
第10章 压 杆 稳 定
10.2 两端铰支中心压杆的欧拉公式
x F cr F cr l x O (a) δ l/2 y x O y y M(x) x
FN
(b)
图10.3 细长压杆的平衡形式 (a) 细长压杆的受压平衡;(b) 细长压杆受压局部受力分析
2.19
πx y = δ sin l
A
第10章 压 杆 稳 定
10.2 两端铰支中心压杆的欧拉公式
δ 但实际上, 之所以具有不确定性,是因为在公式推导过程中使用了式 (b)的挠曲线近似微分方程.若采用挠曲线的精确微分方程
F y dθ = cr ds EI
F F cr A
(j)
C B D
O
δ
图10.4 压杆的F-δ 关系
a =δ
上式说明积分常数a的物理意义为压杆中点处所产生的最大挠度,则 压杆的挠曲线方程又可以表示为
δ 在上式中, 是一个随机值.因为当 F = Fcr 时, = 0 ,即压杆处于稳 δ 定平衡状态而保持为直线;当 F < Fcr 时,在横向因素的干扰下,压 杆可在 δ 为任意微小值的情况下而保持微弯平衡状态,压杆所受压力 F和中点挠度 δ 之间的关系可由图10.4中的OAB折线来表示.
2.12
σ
第10章 压 杆 稳 定
10.2 两端铰支中心压杆的欧拉公式
当压杆的应力在比例极限范围以内,即在线弹性工作条件下,可利 用第6章的公式(6.1),即梁在小变形条件下挠曲线近似微分方程
M ( x) d2 y = 2 dx EI
将式(a)代入式(b)可得杆轴微弯成曲线的近似微分方程为
材料力学课件PPT
梁的剪力与弯矩
1
梁的剪力
解析剪力对梁的影响和剪切应力。
2
梁的弯曲
讨论梁的弯曲行为和弯曲应力。
3
横截面性能
探索截面形状对梁的强度和刚度的影响。
梁的挠度
1 挠度与刚度
2 梁的支撑条件
3 挠度计算
研究梁的弯曲变形和挠度。
解释梁的不同支撑条件对 挠度的影响。
介绍计算梁挠度的工程方 法。
杆件的稳定性
1
稳定性概念
材料力学课件PPT
材料力学课件PPT是一个全面的教学工具，涵盖了力学基础、应力与变形、杆 件的轴向受力、梁的剪力与弯矩、梁的挠度、杆件的稳定性以及结构稳定裂 解和破坏形态。
力学基础
1
牛顿力学原理
解释物体运动和力的相互作用。
2
力的向量和标量
了解力量的方向和大小。
3
运动和加速度
讨论物体的运动和加速度。
应力与变形
应力
探讨物体所受力的影响。
塑性变形
讲解材料在超出弹性范围时的塑性行为。
弹性变形
解析材料的弹性性质和应变量。
断裂
探索材料的破裂过程和强度。
杆件的轴向受力
拉力
描述由拉力引起的变形和破坏。
压力
研究由压力引起的压缩变形和破坏。
剪力
解释由剪切力引起的变形和破坏。
扭矩
探讨由扭转力引起的变形和破坏。
介绍杆件的稳定性和失稳行为。
2
纯压杆件
研究纯压杆件的稳定性和临界长度。
பைடு நூலகம்
3
压弯杆件
探讨压弯杆件的稳定性和稳定方程。
结构稳定裂解和破坏形态
稳定性裂解
解释结构在突然失去稳定性时的裂解过程。
材料力学全套ppt课件
___ 不满足上述要求,
不能保证安全工作.
若：不恰当地加大横截面尺寸或
选用优质材料
___ 增加成本,造成浪费
}均 不 可 取
研究构件的强度、刚度和稳定性,还需要了解材料的力学性能。因此在 进行理论分析的基础上，实验研究是完成材料力学的任务所必需的途径和 手段。
目录
10
§1.1 材料力学的任务
四、材料力学的研究对象
m F4
m
F3
F4
F3
目录
17
§1.4 内力、截面法和应力的概念 例如
F
a
a
F
M FS
FS＝F M Fa
目录
18
§1.4 内力、截面法和应力的概念
例 1.1 钻床 求：截面m-m上的内力。
解： 用截面m-m将钻床截为两部分，取上半 部分为研究对象，
受力如图：
列平衡方程:
M
Y 0 FN P
灰口铸铁的显微组织 球墨铸铁的显微组织
目录
12
§1.2 变形固体的基本假设
2、均匀性假设： 认为物体内的任何部分，其力学性能相同 普通钢材的显微组织 优质钢材的显微组织
目录
13
§1.2 变形固体的基本假设
3、各向同性假设： 认为在物体内各个不同方向的力学性能相同
（沿不同方向力学性能不同的材料称为各向异性 材料。如木材、胶合板、纤维增强材料等）
材料力学
目录
1
第一章 绪论
§1.1 材料力学的任务 §1.2 变形固体的基本假设 §1.3 外力及其分类 §1.4 内力、截面法及应力的概念 §1.5 变形与应变 §1.6 杆件变形的基本形式
目录
材料力学PPT课件
通常用
MPa＝N/mm2 ＝ 10 6 Pa
有些材料常数 GPa＝ kN/mm2 ＝ 10 9 Pa
工程上用 kg/cm2 ＝ 0.1 MPa
正应力s
剪应力
二、轴向拉压时横截面上应力
dA
dN dA •s
N
s dN
N dN s dA
A
A
求应力，先要找到应力在横截面上的分布情况。
应力是内力的集度，而内力与变形有关，所以
绘轴力图
（2）求应力 AB段：A1＝240240mm＝57600mm2
BC段：A2＝370370mm＝136900mm2
s1
N1 A1
50 103 57600
0.87 N
/ mm 2
0.87MPa
s2
N2 A2
150 103 136900
1.1N
/ mm 2
1.1MPa
应力为负号表示柱受压。正应力的正负号与轴力N相同。
Nl
A
l
————虎克定律（Hooke)
EA
l Pl
EA
计算中用得多
lE——N——弹性s横量（Mpa,
Gpa)
s
E
l EA E
实验中用得多
计算变形的两个实例：
1.一阶梯轴钢杆如图，AB段A1＝200mm2，BC和CD段截面积相同A2＝A3＝ 500mm2；l1= l2= l3=100mm。弹性模量E＝200GPa，荷载P1＝20kN，P2 ＝40kN 。试求：（1）各段的轴向变形；（2）全杆AD的总变形；
N1＝-20kN（压） N2＝-10kN（压） N3＝+30kN（拉）
§3 应力
一、应力：
内力在杆件截面上某一点的密集程度