材料力学--名词解释与简答题及答案
工程材料力学性能复习资料
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1、缺⼝效应：绝⼤多数机件的平⾯不是均匀变化的光滑体，往往存在截⾯的急剧变化，由于缺⼝的存在，在静载荷作⽤下缺⼝截⾯上的应⼒状态将发⽣变化，产⽣所谓的“缺⼝效应”，从⽽影响⾦属材料的⼒学性能。
简⾔之，缺⼝材料在静载荷作⽤下，缺⼝截⾯上的应⼒状态发⽣的变化。
2、韧脆转变温度：中、低强度钢在试验温度低于某⼀温度t k 时，会由韧性状态转变为脆性状态，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型变为穿晶解理型，断⼝特征由纤维状变为结晶状，这就是低温脆性，转变温度t k 称为韧脆转变温度（或者说在试验温度低于某⼀温度t k 时，会由韧性状态转变为脆性状态，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂，断⼝特征由纤维状转变为结晶状，这就是低温脆性。
t k 称为韧脆转变温度）。
3、冲击韧性：指材料在冲击载荷作⽤下吸收塑性变形功和断裂功的能⼒，常⽤标准试样的冲击吸收功A K 表⽰。
4、应⼒腐蚀：⾦属在拉应⼒和特定的化学介质共同作⽤下，经过⼀段时间后所产⽣的低应⼒脆断现象。
5、接触疲劳：是机件两接触⾯作滚动或滚动加滑动摩擦时，在交变接触压应⼒作⽤下，材料表⾯应疲劳损伤，导致局部区域产⽣⼩⽚或⼩块状⾦属剥落⽽使材料流失的现象。
6、弹性⽐功：⼜称弹性⽐能，应变⽐能。
表⽰材料吸收弹性变形功的能⼒，⼀般⽤⾦属开始塑性变形前单位体积吸收的最⼤弹性变形功表⽰，即：A e =12σεεε=σε22E7、缺⼝敏感度：⽤缺⼝试样的抗拉强度bn σ与等截⾯尺⼨光滑试样的抗拉强度b σ的⽐值表⽰，即：n bn NSR σσ= 8、氢致延滞断裂：⾼强钢或钛合⾦中，含有适量的处于固溶状态的氢，在低于屈服强度的应⼒持续作⽤下，经过⼀段孕育期后，在⾦属内部，特别是在三向拉应⼒状态区形成裂纹，裂纹逐渐扩展，最后突然发⽣脆性断裂。
材料力学--名词解释与简答题及答案
材料力学—名词解释与简答题及答案一、名词解释1.强度极限：材料σ-ε曲线最高点对应的应力，也是试件断裂前的最大应力。
2.弹性变形：随着外力被撤消后而完全消失的变形。
3..塑性变形：外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。
4..延伸率：δ=(l1-l)/l×100％，l为原标距长度，l1为断裂后标距长度。
5.断面收缩率：Ψ=(Ａ－Ａ1)/Ａ×100％，Ａ为试件原面积，Ａ1为试件断口处面积。
6.工作应力：杆件在载荷作用下的实际应力。
7.许用应力：各种材料本身所能安全承受的最大应力。
8.安全系数：材料的极限应力与许用应力之比。
9.正应力：沿杆的轴线方向，即轴向应力。
10.剪应力：剪切面上单位面积的内力，方向沿着剪切面。
11.挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。
12.力矩：力与力臂的乘积称为力对点之矩，简称力矩。
13.力偶：大小相等，方向相反，作用线互相平行的一对力，称为力偶14.内力：杆件受外力后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。
15.轴力：横截面上的内力，其作用线沿杆件轴线。
16.应力：单位面积上的内力。
17..应变：ε=Δl/l，亦称相对变形，Δl为伸长(或缩短)，l为原长。
18.合力投影定理：合力在坐标轴上的投影，等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。
19.强度：构件抵抗破坏的能力。
20.刚度：构件抵抗弹性变形的能力。
21.稳定性：受压细长直杆，在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。
22.虎克定律：在轴向拉伸(或压缩)时，当杆横截面上的应力不超过某一限度时，杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比，与横截面积Ａ成正比。
22.拉(压)杆的强度条件：拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。
23.剪切强度条件：为了保证受剪构件在工作时不被剪断，必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。
24.挤压强度条件：为了保证构件局部受挤压处的安全，挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。
工程材料力学名词解释
应变（strain）：为一微小材料（元素）承受应力时所产生的单位长度变形量（力学定义，无量纲）弹性变形（elastic deformation）: 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。
重要特征：可逆性、胡克定律（是力学基本定律之一。
适用于一切固体材料的弹性定律，它指出：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比）4）塑性变形（plastic deformation）：材料在外力作用下产生的永久不可恢复的变形。
（5）断裂（fracture，rupture 破裂、crack裂纹）：物体在外力作用下产生裂纹以至断开的现象。
脆性断裂（未发生较明显的塑性变形）、韧性断裂（发生较明显的塑性变形），宏观特征（1）弹性（elasticity）：是指物体（材料）本身的一种特性，发生形变后可以恢复原来的状态的一种性质。
（2）弹性变形（elastic deformation）：材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。
（3）弹性模量（elastic modulus，modulus of elasticity）：是表征材料弹性的物理参数，是指材料在弹性变形范围内，应力和对应的应变的比值E=σ/ε，也是材料内部原子之间结合力强弱的直接量度。
（4）刚度（stiffness）：指物体（固体）在外力作用下抵抗变形的能力，可用使产生单位形变所需的外力值来量度。
刚度越高，物体表现越硬。
（5）弹性比功（elastic specific work）：表示材料吸收弹性变形功的能力，弹性比能、应变比能，决定于弹性模量和弹性极限（即材料由弹性变形过渡到弹-塑性变形时的应力）。
（6）滞弹性（anelasticity）：在弹性范围内加快加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。
7）循环弹性（cyclic elasticity）：在交变载荷（振动）下材料吸收不可逆变形功的能力。
材料力学性能名词解释
材料力学性能名词解释名词解释1，循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力应力状态软性系数材料：最大切应力与最大正应力的比值，记为α。
：2，缺口效应：缺口材料在静载荷作用下，缺口截面上的应力状态发生的变化。
3，缺口敏感度：金属材料的缺口敏感性指标，用缺口试样的抗拉强度与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度的比值表示。
4，冲击吸收功：冲击弯曲试验中试样变形和断裂所消耗的功5，过载损伤界：抗疲劳过载损伤的能力用过载损伤界表示。
6，应力腐蚀：材料或零件在应力和腐蚀环境的共同作用下引起的破坏7，氢蚀：由于氢与金属中的第二相作用生成高压气体，使基体金属晶界结合力减弱而导8，金属脆化。
氢蚀断裂的宏观断口形貌呈氧化色，颗粒状。
微观断口上晶界明显加宽，呈沿晶断裂。
9，磨损：机件表面相互接触并产生相对运动，表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑，使表面材料逐渐损失、造成表面损伤的现象。
10，耐磨性：耐磨性是材料抵抗磨损的性能。
论述1，影响屈服强度的因素：①内因：a金属的本性及晶格类型。
不同的金属其晶格类型，位错运动所受的阻力不同，故彼此的屈服强度不同。
b晶粒大小和亚结构晶粒尺寸↓→晶界↑→位错运动障碍数目↑→σs↑（细晶强化）c溶质元素.溶质原子和溶剂原子直径不同→形成晶格畸变应力场→该应力场和位错应力场产生交互作用→位错运动受阻→σs↑(固溶强化)d第二相的影响 1.第二相质点本身能否变形2.第二相的强化效果还与其尺寸、形状、数量、分布以及第二相与基体的强度、塑性和应变硬化特性、两相之间的晶体学配合和界面能等因素有关②外因：a温度，T↑→金属材料的屈服强度↓，但金属晶体结构不一样，其变化趋势不一样。
b应变速率，应变速率↑→金属材料的强度↑，但屈服强度随应变速率的变化比抗拉强度的变化要剧烈得多c应力状态，切应力分量愈大→愈有利于塑性变形→屈服强度愈低2，影响韧脆转变的因素：①冶金因素：a晶体结构，体心立方金属及其合金存在低温脆性。
材料力学名词解释
材料力学名词解释弹性模量。
弹性模量是材料的一种力学性能参数，它表示了材料在受力后的变形能力。
弹性模量越大，材料的刚度就越大，即在受力后材料的形变能力越小。
常见的弹性模量有静态弹性模量、剪切模量和体积模量等。
屈服强度。
屈服强度是材料在受力后开始产生塑性变形的临界点。
当材料受到足够大的外力作用时，会超过其屈服强度，从而产生塑性变形。
屈服强度是材料抗拉或抗压的能力的体现。
断裂韧性。
断裂韧性是材料抗断裂的能力。
它表示了材料在受到外力作用下能够抵抗破裂的能力。
断裂韧性越大，材料的抗破裂能力就越强。
蠕变。
蠕变是材料在高温和大应力条件下产生的一种缓慢变形现象。
在高温环境下，材料会逐渐发生形变，这种变形叫做蠕变。
蠕变会导致材料的性能下降，因此在高温环境下需要考虑蠕变对材料性能的影响。
疲劳强度。
疲劳强度是材料在受到交替或循环加载时能够承受的最大应力。
疲劳强度是材料在交替加载下抗疲劳破坏的能力的体现。
塑性变形。
塑性变形是材料在受力后产生的不可逆变形。
当材料受到足够大的外力作用时，会发生塑性变形，即材料的形状和尺寸会发生永久性的改变。
强度。
强度是材料抵抗外力破坏的能力。
它是材料在受力下能够承受的最大应力。
强度是材料力学性能中的重要参数，直接影响着材料的使用寿命和安全性。
延展性。
延展性是材料在受力后产生的变形能力。
它表示了材料在受力后能够发生多大程度的形变。
常见的延展性指标有断面收缩率和伸长率等。
韧性。
韧性是材料在受力下能够吸收能量的能力。
它是材料抵抗断裂的能力的体现。
韧性越大，材料的抗破裂能力就越强。
总结。
材料力学中的这些名词是描述材料力学性能的重要参数，它们直接影响着材料的使用范围和性能。
了解和掌握这些名词的含义，对于材料的选择、设计和使用具有重要的意义。
在实际工程中，需要根据具体的要求和条件选择合适的材料，以确保工程的安全可靠。
（完整版）材料力学简答题
（完整版）材料力学简答题1、（中）材料的三个弹性常数是什么？它们有何关系？材料的三个弹性常数是弹性模量E，剪切弹性模量G和泊松比μ，它们的关系是G=E/2(1+μ)。
2、何谓挠度、转角？挠度：横截面形心在垂直于梁轴线方向上的线位移。
转角：横截面绕其中性轴旋转的角位移。
3、强度理论分哪两类？最大应切力理论属于哪一类强度理论？Ⅰ.研究脆性断裂力学因素的第一类强度理论，其中包括最大拉应力理论和最大伸长线应变理论；Ⅱ. 研究塑性屈服力学因素的第二类强度理论，其中包括最大切应力理论和形状改变能密度理论。
4、何谓变形固体？在材料力学中对变形固体有哪些基本假设？在外力作用下，会产生变形的固体材料称为变形固体。
变形固体有多种多样，其组成和性质是复杂的。
对于用变形固体材料做成的构件进行强度、刚度和稳定性计算时，为了使问题得到简化，常略去一些次要的性质，而保留其主要性质。
根据其主要的性质对变形固体材料作出下列假设。
1.均匀连续假设。
2.各向同性假设。
3.小变形假设。
5、为了保证机器或结构物正常地工作，每个构件都有哪些性能要求？强度要求、刚度要求和稳定性要求。
6、用叠加法求梁的位移，应具备什么条件？用叠加法计算梁的位移，其限制条件是，梁在荷载作用下产生的变形是微小的，且材料在线弹性范围内工作。
具备了这两个条件后，梁的位移与荷载成线性关系，因此梁上每个荷载引起的位移将不受其他荷载的影响。
7、列举静定梁的基本形式？简支梁、外伸梁、悬臂梁。
8、列举减小压杆柔度的措施？（1）加强杆端约束（2）减小压杆长度，如在中间增设支座（3）选择合理的截面形状，在截面面积一定时，尽可能使用那些惯性矩大的截面。
9、欧拉公式的适用范围？=只适用于压杆处于弹性变形范围，且压杆的柔度应满足：λ≥λ110、列举图示情况下挤压破坏的结果？一种是钢板的圆孔局部发生塑性变形，圆孔被拉长；另一种是铆钉产生局部变形，铆钉的侧面被压扁。
11、简述疲劳破坏的特征？（1）构件的最大应力在远小于静应力的强度极限时，就可能发生破坏；（2）即使是塑性材料，在没有显著的塑性变形下就可能发生突变的断裂破坏；（3）断口明显地呈现两具区域：光滑区和粗糙区。
材料力学性能 习题解答
第4章 材料的疲劳1.名词解释应力幅σa 平均应力σm 应力比r疲劳源 疲劳贝纹线 疲劳条带驻留滑移带 ΔK da/dN疲劳寿命 过载损伤2.揭示下列疲劳性能指标的意义疲劳强度σ-1，σ-p,τ-1,σ-1N, P99,100,103/p114疲劳缺口敏感度qf P103/p118过载损伤界 P102,103/p117疲劳门槛值ΔK th P105/p1203.试述金属疲劳断裂的特点 p96/p1094．试述疲劳宏观断口的特征及其形成过程（新书P96~98及PPT ，旧书P109~111）6．试述疲劳图的意义、建立及用途。
（新书P101~102，旧书P115~117）1)、a m σσ-疲劳图2)、max min ()m σσσ-疲劳图8．试述影响疲劳裂纹扩展速率的主要因素。
（新书P107~109，旧书P123~125）9．试述疲劳微观断口的主要特征。
（新书P113~P114，旧书P132）12．试述金属表面强化对疲劳强度的影响。
（新书P117~P118，旧书P135~P136）13.试述金属的硬化与软化现象及产生条件。
第六章 金属的应力腐蚀和氢脆断裂一、名词解释1、应力腐蚀2、氢脆3、白点4、氢化物致脆5、氢致延滞断裂二、说明下列力学性能指标的意义1、σscc2、KIscc3、da/dt三．如何识别氢脆与应力腐蚀？。
材料的疲劳性能一、填空题1. 疲劳断裂的过程包括、和三个阶段。
2. 低碳钢典型的疲劳断口上有、和断裂特征区。
3. 疲劳裂纹一般发源于构件的处。
4. 贝纹线是区的宏观特征；疲劳条带是。
二、名词解释1. 疲劳贝纹线2. 疲劳条带3. 疲劳强度（极限）σ-14. 疲劳门槛△Kth三、简答题1、试述疲劳断裂的特点有哪些？2、疲劳断口包括哪些区域？各有何特征？3、试述材料疲劳裂纹扩展的两个阶段各有什么特征？4、材料的疲劳抗力指标有哪些？5、影响材料疲劳强度的因素有哪些？各自对疲劳强度有何影响？。
《材料力学》复习要点-参考简答题答案
《材料力学》复习要点——参考简答题答案1、什么是变形固体？材料力学中关于变形固体的基本假设是什么？【解答】：在外力作用下，一切固体都将发生变形，故称为变形固体。
材料力学中对变形固体所作的基本假设：连续性假设：认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质。
均匀性假设：认为物体内的任何部分，其力学性能相同。
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。
小变形假设：认为固体在外力作用下发生的变形比原始尺寸小得很多，因此在列平衡方程求约束力或者求截面内力时，一般按构件原始尺寸计算。
2、什么是截面法？简要说明截面法的四个基本步骤。
【解答】：用一个假想截面，将受力构件分开为两个部分，取其中一部分为研究对象，将被截截面上的内力以外力的形式显示出来，根据保留部分的平衡条件，确定该截面内力大小、内力性质（轴力、剪力、扭转还是弯矩，符号的正负）的一种方法。
截面法贯穿于材料力学的始终，一定要反复练习，熟练掌握。
截面法的四个基本步骤：（1）截：在需要确定内力处用一个假想截面将杆件截为两段。
（2）取：取其中任何一段为研究对象（舍弃另一段）。
（3）代：用被截截面的内力代替舍弃部分对保留部分所产生的作用。
（4）平：根据保留部分的平衡条件，确定被截截面的内力数值大小和内力性质。
3、什么是材料的力学性能？低碳钢拉伸试验要经历哪四个阶段？该试验主要测定低碳钢的哪些力学性能指标？【解答】：材料的力学性能是指：在外力作用下材料在变形和破坏方面所表现出的各种力学指标。
如强度高低、刚度大小、塑性或脆性性能等。
低碳钢拉伸试验要经历的四个阶段是：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。
低碳钢拉伸试验主要测定低碳钢的力学性能指标有：屈服极限、强度极限、延伸率、断面收缩率等。
4、什么是极限应力？什么是许用应力？轴向拉伸和压缩的强度条件是什么（内容、表达式）？利用这个强度条件可以解决哪三类强度问题？【解答】：材料失效时所达到的应力，称为极限应力。
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材料力学—名词解释与简答题及答案
一、名词解释
1.强度极限：材料σ-ε曲线最高点对应的应力，也是试件断裂前的最大应力。
2.弹性变形：随着外力被撤消后而完全消失的变形。
3..塑性变形：外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。
4..延伸率：δ=(l1-l)/l×100％，l为原标距长度，l1为断裂后标距长度。
5.断面收缩率：Ψ=(Ａ－Ａ1)/Ａ×100％，Ａ为试件原面积，Ａ1为试件断口处面积。
6.工作应力：杆件在载荷作用下的实际应力。
7.许用应力：各种材料本身所能安全承受的最大应力。
8.安全系数：材料的极限应力与许用应力之比。
9.正应力：沿杆的轴线方向，即轴向应力。
10.剪应力：剪切面上单位面积的内力，方向沿着剪切面。
11.挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。
12.力矩：力与力臂的乘积称为力对点之矩，简称力矩。
13.力偶：大小相等，方向相反，作用线互相平行的一对力，称为力偶
14.内力：杆件受外力后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。
15.轴力：横截面上的内力，其作用线沿杆件轴线。
16.应力：单位面积上的内力。
17..应变：ε=Δl/l，亦称相对变形，Δl为伸长(或缩短)，l为原长。
18.合力投影定理：合力在坐标轴上的投影，等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。
19.强度：构件抵抗破坏的能力。
20.刚度：构件抵抗弹性变形的能力。
21.稳定性：受压细长直杆，在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。
22.虎克定律：在轴向拉伸(或压缩)时，当杆横截面上的应力不超过某一限度时，杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比，与横截面积Ａ成正比。
22.拉(压)杆的强度条件：拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。
23.剪切强度条件：为了保证受剪构件在工作时不被剪断，必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。
24.挤压强度条件：为了保证构件局部受挤压处的安全，挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。
25.圆轴扭转强度条件：保证危险点的应力不超过材料的许用剪应力。
26.弯曲正应力强度条件：为了保证梁的安全，应使危险点的应力即梁内的最大应力不超过材料许用应力。
27.中性层：在伸长和缩短之间必有一层材料既不伸长也不缩短。
这个长度不变的材料层称为中性层。
28.中性轴：中性层与横截面的交线称为中性轴。
29.塔式起重机的稳定性：起重机必须在各种不利的外载作用下，抵抗整机发生倾覆事故的能力，称为塔式起重机的整机稳定性。
30.自锁：当主动力位于摩擦锥范围内，不论主动力增加多少，正压力和磨擦力的合力与主动力始终处于平衡状态，而不会产生滑动，这种现象称为自锁。
二、简答题及答案
1.何谓“截面法”，它与静力学中的“分离体”
有何区别？
答：截面法是揭示和确定杆件内力的方法。
分离体是取消约束后的实物，用以画出所受全部主动力和约束反力的受力图。
2.杆件有哪些基本变形？
答：杆件有四种基本变形：拉伸和压缩、剪切、扭转、弯曲。
3.杆件在怎样的受力情况下才会发生拉伸(压缩)变形？
答：杆件在轴向拉(压)力作用下才会发生拉伸(压缩)变形。
4.根据构件的强度条件，可以解决工程实际中的哪三方面的问题？
答：①校核强度、②确定截面尺寸、③确定载荷。
5.圆轴扭转时，横截面上产生什么应力？怎样分布？怎样计算？
答：扭转剪应力。
剪应力沿半径分布，与到圆心的距离成正比，圆心处剪应力为零，最大应力发生在周边，剪应力方向与半径垂直。
6.何谓中性层、中性轴？
答：中性层：在伸长和缩短之间必有一层材料既不伸长也不缩短。
这个长度不变的材料层称为中性
层。
中性轴：中性层与横截面的交线称为中性轴。
7.直梁弯曲时，横截面上产生什么应力？怎样分布？怎样计算？
答：直梁弯曲时，横截面上由弯矩产生弯曲正应力。
中性轴把截面分成两部分，梁弯曲的外凸部分受拉应力，内凹部分受压应力。
计算公式为：σmax=M max/W Z。
8.受弯矩的杆件，弯矩最大处是否一定是危险截面？为什么？
答：不一定，由公式可知σmax不仅取决于Mmax，还与W(或直径d)有关，比值最大处才是危险截面。
9.何为材料的强度极限？
答：材料的强度极限代表材料抵抗疲劳破坏的能力。
10.为什么空心圆截面比实心圆截面的抗扭性能好？
答：由于横截面上的扭矩主要由靠近圆轴表面的那部分材料承受，靠近中心部分的材料几乎没有发挥承载作用。
若把中心部分的材料移到边缘，使其成为空心轴，不仅应力提高而且半径增加，能提供更大的扭矩，就能有效提高轴的承载能力。
11.何谓脆性材料及塑性材料？如何衡量材料的
塑性？比较脆性材料及塑性材料的力学性质。
答：塑性材料是延伸率和断面收缩率很大的材料，延伸率δ≥5的材料。
脆性材料是延伸率δ＜5的材料。
其力学性质用延伸率、断面收缩率和冲击韧性来衡量。
12.根据工作机所需的功率选择电机应注意什么原则？
答：根据工作机负载特点选择电机，一般分为三类：①连续工作：要求电机的额定功率应接近或稍超过输入功率；②断续工作：一般电机的额定功率低于负载所需功率；③短时工作：电机的额定功率可比负载所需功率低很多，即允许电机短时超负荷工作，不会引起绕组温升过高。
13.剪切的受力特点是什么？变形特点是什么？
答：受力特点：构件受剪切时，其两侧受一对大小相等、方向相反、作用线相距很近的外力作用。
变形特点：介于作用力中间部分的截面将沿力作用的方向发生相对错动。