工程力学名词解释

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工程材料力学名词解释

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. (8)包申格效应(Bauschinger′s effect,Bauschinger effect):简单地说,就是经过预先加载产生少量塑性变形后的金属材料,再次进行同向或反向加载,会产生残余伸长应力(弹性极限或屈服极限)增加或降低的现象。

工程力学 名词解释

工程力学 名词解释

工程力学名词解释1、稳定性(stability): 是指构件在压缩载荷的作用下,保持平衡形式不能发生突然转变的能力;2、约束力(constraint force): 当物体沿着约束所限制的方向有运动或运动趋势时,彼此连接在一起的物体之间将产生相互作用力,这种力称为约束力。

3、光滑面约束(constraint of smooth surface): 构件与约束的接触面如果说是光滑的,即它们之间的摩擦力可以忽略时,这时的约束称为光滑面约束。

4、加减平衡力系原理:在承受任意力系作用的刚体上,加上任意平衡力系,或减去任意平衡力系,都不会改变原来力系对刚体的作用效应。

这就是加减力系平衡原理。

5、二力构件:实际结构中,只要构件的两端是铰链连接,两端之间没有其他外力作用,则这一构件必为二力构件。

6、自锁:主动力作用线位于摩擦角范围内时,不管主动力多大,物体都保持平衡,这种现象称为自锁。

7、固体力学(solid mechanics):即研究物体在外力作用下的应力、变形和能量,统称为应力分析。

8、材料科学中的材料力学行为:即研究材料在外力和温度作用下所表现出的力学性能和失效行为。

9、工程设计(engineering design):即设计出杆状构件或零部件的合理形状和尺寸,以保证它们具有足够的强度、刚度和稳定性。

10、微元(element):如果将弹性体看作由许多微单元体所组成,这些微单元体简称微元体或微元。

11、弹性体受力与变形特点:弹性体在载荷作用下,将产生连续分布的内力。

弹性体内力应满足:与外力的平衡关系;弹性体自身变形协调关系;力与变形之间的物性关系。

这是弹性静力学与刚体静力学的重要区别。

12、外力突变:所谓外力突变,是指有集中力、集中力偶作用的情形:分布载荷间断或分布载荷集度发生突变的情形。

13、控制面:在一段杆上,内力按某一种函数规律变化,这一段杆的两个端截面称为控制面。

据此,下列截面均可为控制面:1)集中力作用点的两侧截面;2)集中力偶作用点的两侧截面;3)均布载荷(集度相同)起点和终点处的截面。

工程力学知识点的总结

工程力学知识点的总结

工程力学知识点的总结工程力学是处理各种结构抗力、变形、固结、破坏和其它现象的固体力学的有效的、能帮助分析、设计和预测结构振动行为的方法。

它是一种认识机械系统的研究理论,是工程应用中分析、设计工程机械结构的基础和核心。

首先是材料力学,其中包括常规的材料科学,分析金属或者塑料材料的力学特性,以及纤维的物理行为,特别是纤维增强树脂和复合材料的力学性能和整体机械系统的受力性能,以及预测复合材料饱和强度,复合材料增强技术将加强工程机械,轻壳结构。

结构力学是研究固体机械结构的科学,包括研究物理位移、荷载分布以及结构老化和损坏分析。

它可以帮助分析结构的振动以及对加载的反应情况,同时,还可以研究机械结构的刚度或稳定性问题,可以通过分析带有多种多样的约束和受力条件下,结构的弯曲、变形敏感性情况。

工程力学能够解决工程物理现象问题,如计算结构弹性、强度、稳定性等。

应力分析是指根据工程力学中的材料物理特性以及几何结构参数,损坏性分析金属和复合材料的力学受力研究。

应用基本的梁刚度原理可归纳出等效的荷载和结构变形,再通过这些信息,决定物体的弹性系数,结构非线性变形条件和受力容许度,考虑材料可靠性,结构可靠性和整体机械可靠性,对结构产生载荷或受力时,影响均衡性和完整性等,并用来分析局部损坏与总体变形关系。

稳定分析是一种分析结构受力状态下的稳定性的方法。

它结合了力学原理和有关计算机技术,考虑结构支撑位置变形,模拟结构层面及大型结构进行可靠且有效的稳定分析,对结构屈服及破坏的影响不但可以分析出因受力而引起的极限位移以及屈服及破坏情况,还可以进一步分析出某次冲击荷载造成的变形。

最后是动力分析。

这是一种计算机模拟的方式,它主要是研究机械系统动力行为和性能,特别是振动行为。

通过它可以模拟出驱动系统中运行时间变化的载荷和结构变形,以及在振动运行时产生的频率特性等等,从而解决结构的振动行为问题。

综上所述,工程力学包含材料力学、结构力学、应力分析、稳定分析和动力分析等多个方面,它是工程实践中分析、设计工程机械结构的基础和核心,可以帮助分析、模拟机械系统受力、固结、破坏和其他行为,并有效预测振动行为,为工程技术应用提供有效支持。

工程力学名词解释

工程力学名词解释

工程力学名词解释1.静力学中研究的两个问题:(1力系的简化;2.物体在力系作用下的平衡条件。

2.刚体:任何状态下都不变形的物体3.多余约束:如果的体系中增加一个约束,体系的独立运动参数并不减少,此类约束为多余约束4.摩擦角;当摩擦力达到最大值时,全反力与法线间的夹角5.材料的塑性:材料能产生塑性变形的性质6.中性轴:在平面弯曲和斜弯曲情况下,横截面与应力平面的交线上各点的正压力值均为零,这条交线叫中性轴7.超静定:如果所研究的问题中,未知量的数目大于对应的独立平衡方程的数目时,仅仅用平衡方程不能求出全部未知量8.低碳钢的冷作硬化;若材料曾一度受力到达强化阶段,然后卸载,则再重新加载时,比例极限和屈服点将提高,而断裂后的塑性变形将减小9.材料力学中的内力:物体内部某一部分与另一部分的相互作用的力10.应力集中:局部区域应力突然增大的现象11.自锁现象;与力的大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件,物体在这种条件下的平衡现象称为自锁现象12应力:分布在单位面积上的内力。

13低碳钢的拉伸曲线四个阶段:(1)弹性阶段(2)屈服阶段(3)强化阶段(4)局部变形14.横力弯曲:剪切面上同时存在弯矩M和剪力Fs。

这种弯曲称为和横力弯曲。

Fs为零而弯矩M为常量,这种弯曲称为纯弯曲15剪切:两力间的横截面发生相对错动的形式。

16挤压应力:由于挤压力而引起的应力。

17单元体:如果以横截面和纵向截面自筒壁上取出一个微小的正六面体。

18纯剪切:在单元体上将只有切应力而无正应力的作用。

19中性轴:中性层与横截面的交线。

20提高梁抗弯强度的措施(1)选用合理的截面(2)采用变截面梁(3)适度布置载荷和支座位置21挠曲线:梁弯曲后的轴线。

22.提高梁刚度和强度的主要措施有:1.合理安排梁的支承2.合理的布置载荷3.选择梁的合理截面23.挠度:梁轴线上的一点在垂直于梁变形前轴方向的线位移24.转角:梁任一截面绕其中性轴转动的角度。

工程力学 名词解释

工程力学 名词解释

工程力学名词解释1、稳定性(stability): 是指构件在压缩载荷的作用下,保持平衡形式不能发生突然转变的能力;2、约束力(constraint force): 当物体沿着约束所限制的方向有运动或运动趋势时,彼此连接在一起的物体之间将产生相互作用力,这种力称为约束力。

3、光滑面约束(constraint of smooth surface): 构件与约束的接触面如果说是光滑的,即它们之间的摩擦力可以忽略时,这时的约束称为光滑面约束。

4、加减平衡力系原理:在承受任意力系作用的刚体上,加上任意平衡力系,或减去任意平衡力系,都不会改变原来力系对刚体的作用效应。

这就是加减力系平衡原理。

5、二力构件:实际结构中,只要构件的两端是铰链连接,两端之间没有其他外力作用,则这一构件必为二力构件。

6、自锁:主动力作用线位于摩擦角范围内时,不管主动力多大,物体都保持平衡,这种现象称为自锁。

7、固体力学(solid mechanics):即研究物体在外力作用下的应力、变形和能量,统称为应力分析。

8、材料科学中的材料力学行为:即研究材料在外力和温度作用下所表现出的力学性能和失效行为。

9、工程设计(engineering design):即设计出杆状构件或零部件的合理形状和尺寸,以保证它们具有足够的强度、刚度和稳定性。

10、微元(element):如果将弹性体看作由许多微单元体所组成,这些微单元体简称微元体或微元。

11、弹性体受力与变形特点:弹性体在载荷作用下,将产生连续分布的内力。

弹性体内力应满足:与外力的平衡关系;弹性体自身变形协调关系;力与变形之间的物性关系。

这是弹性静力学与刚体静力学的重要区别。

12、外力突变:所谓外力突变,是指有集中力、集中力偶作用的情形:分布载荷间断或分布载荷集度发生突变的情形。

13、控制面:在一段杆上,内力按某一种函数规律变化,这一段杆的两个端截面称为控制面。

据此,下列截面均可为控制面:1)集中力作用点的两侧截面;2)集中力偶作用点的两侧截面;3)均布载荷(集度相同)起点和终点处的截面。

工程力学的强度名词解释

工程力学的强度名词解释

工程力学的强度名词解释工程力学是应用力学原理和方法来研究和解决工程问题的一门学科。

它涉及到材料的强度、结构的稳定性、力的传递和分布等方面。

在工程力学中,强度是一个基本概念,它指的是材料或结构所能承受的外部力量而不发生破坏或塑性变形的能力。

一、强度的定义强度可以理解为材料或结构抵抗外部力破坏的能力。

在工程力学中,有两种主要的强度概念:抗拉强度和抗压强度。

抗拉强度是指材料在受到拉力作用时能够抵御破坏的能力;抗压强度则是指材料在受到压力作用时能够抵御破坏的能力。

二、强度与材料性能的关系强度与材料的性能密切相关,不同的材料具有不同的强度。

材料的强度通常由其晶体结构、原子间键合情况、晶粒大小等因素决定。

晶体结构越完整、原子间键合越牢固的材料往往具有较高的强度。

此外,添加合适的合金元素或进行热处理也可以提高材料的强度。

三、强度与设计安全系数在工程设计中,为了确保结构的安全可靠,通常会使用安全系数来考虑强度。

安全系数是指实际应力与允许应力之间的比值,用于保证结构在额定工作载荷下不会超过其强度极限。

常见的安全系数范围为2~4,具体取值根据不同工程和材料的特点而定。

四、强度的测试方法强度的测试是工程力学研究的重要内容之一。

常用的测试方法包括拉伸试验、压缩试验、剪切试验等。

通过施加不同的外部力对材料进行测试,可以得到材料的强度性能参数。

值得注意的是,不同材料的测试方法会有所不同,需要根据实际情况选择合适的测试方法。

五、强度计算与结构设计在工程实践中,强度计算是设计过程中非常重要的一部分。

通过力学原理和经验公式,可以计算出结构在受到不同荷载情况下的应力和应变,并进一步评估结构的强度。

结构的材料以及工况条件都会影响其强度计算结果,因此需要充分考虑这些因素来进行准确的强度计算和结构设计。

六、强度的应用领域强度的概念和方法在各个工程领域都有广泛应用。

例如,建筑工程中的房屋结构、桥梁和高楼大厦的设计都需要考虑强度方面的问题;机械工程中的机器设备和零部件的设计也需要考虑强度以确保其正常工作;航空航天工程中的飞行器结构和材料也需要满足一定的强度要求。

工程力学中的名词解释

工程力学中的名词解释

工程力学中的名词解释工程力学是一门研究工程结构和工程物体受力、变形及其运动特性的学科。

它是工程学的基础,与其他工程学科如土木工程、机械工程等密切相关。

在工程力学中,涉及了许多名词和概念,下面我将对其中几个重要的名词进行解释。

1. 受力分析:受力分析是工程力学的基础,旨在确定物体在受到外界力作用时的力学行为。

通过受力分析,我们可以确定物体所受到的各个方向上的力的大小、方向和作用点等。

受力分析包括静力学和动力学两个方面,其中静力学研究的是物体处于静止或平衡状态下的受力分布,而动力学研究的是物体在运动状态下的受力分布和运动规律。

2. 应力和应变:应力和应变是描述物体受力情况和变形程度的两个重要概念。

应力是指物体受到外界力作用时,单位面积上的内部力的大小和方向。

常见的应力包括拉应力、压应力和剪应力等。

应变是指物体在受到应力作用时相对于原始状态发生的长度、形状或体积的变化量。

常见的应变包括线性应变、剪应变和体积应变等。

3. 弹性和塑性:弹性和塑性是物体在受力作用下的两种不同的变形形态。

弹性是指物体在受到外力作用后,当外力消失时可以恢复到原始状态的性质。

塑性是指物体在受到外力作用后,即使外力消失,物体仍然会保留一定的变形。

弹性和塑性是物体材料力学特性的两个重要指标,对于工程结构的设计和选材都有重要影响。

4. 刚度和强度:刚度和强度是物体抵抗力学变形和破坏的能力的度量。

刚度是指物体对于受力后的形变程度的抵抗能力。

刚度越大,物体在受到外力作用后的形变就越小。

强度是指物体在受力时能够抵抗破坏的能力。

强度越大,物体在受到外力作用时就越不容易发生破坏。

刚度和强度在工程设计中十分重要,既要保证工程结构具有足够的刚度以满足使用要求,又要保证工程结构具有足够的强度以承受外界力的作用。

5. 动力学:动力学研究的是物体在受到外界力作用下的运动规律和动力学特性。

通过动力学分析,我们可以了解物体的加速度、速度和位置随时间的变化规律。

工程力学名词解释

工程力学名词解释

工程力学名词解释
嘿,朋友!咱今儿来聊聊工程力学那些名词。

你知道啥是力吗?就好比你推一个箱子,那就是力在起作用呀!力就是物体之间的相互作用,能让物体的运动状态发生改变呢。

比如说,你用力踢一脚球,球就会飞出去,这就是力的厉害之处。

再来说说力矩,这就好像你拧开一个瓶盖,得用点巧劲吧,这巧劲产生的效果就是力矩啦!它能让物体绕着某个点转动呢。

还有应力,你可以想象一下一根橡皮筋,你使劲拉它的时候,它里面就会有应力。

应力就是物体由于受到外力作用而产生的内力分布情况。

那应变呢,就好比这橡皮筋被拉长了,它的长度发生了变化,这变化的程度就是应变呀!
工程力学里的这些名词可不是随随便便就有的,它们都有着重要的意义呢!就像我们生活中的各种工具,每一个都有它独特的用处。

你想想看,如果没有对力、力矩这些的深刻理解,那些高楼大厦怎么能建得起来呢?那些精巧的机械又怎么能运转得那么顺畅呢?这不就跟我们人一样嘛,每个人都有自己独特的价值和作用。

我们得好好了解这些名词,才能更好地理解这个世界,更好地运用知识去创造美好的东西呀!所以呀,可别小瞧了这些工程力学名词,它们可是有着大能量的呢!。

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所谓刚体是这样的物体,在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变。

刚体是在力的作用下不变形的物体。

变形体:构件尺寸与形状的变化。

这时的物体即视为变形固体。

二力平衡公理:作用在同一刚体上的的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是,这两个力的大小相等、方向相反、且在同一直线上。

加减平衡力系原理:在已知力上加上或减去任意的平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用。

力的可传性原理:作用于刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用。

三力平衡汇交定理:作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线必通过此汇交点,且三个力共面。

刚化原理:变形体在某一力系作用下处于平衡,如将此变形体刚化为刚体,则平衡状态保持不变。

约束:对非自由体的位移起限制作用的物体。

约束力:约束对非自由体的作用力。

由两个等值、反向、不共线的(平行)力组成的力系称为力偶,记作 力偶中两力所在平面称为力偶作用面。

力偶两力之间的垂直距离称为力偶臂。

合力投影定理:合力在任一轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。

力偶系的平衡条件:空间力偶系平衡的必要充分条件是合力偶矩矢等于零,即力偶系各力偶矩矢的矢量和等于零。

平面任意力系:各力的作用线在同一平面内,既不汇交为一点又不相互平行的力系叫平面任意力系。

力系向一点简化:把未知力系(平面任意力系)变成已知力系(平面汇交力系和平面力偶系)
力的平移定理:可以把作用在刚体上点A 的力平行移到任一点B ,但必须同时附加一个力偶。

这个力偶的矩等于原来的力对新作用点B 的矩。

强 度:杆件在外载作用下,抵抗断裂或过量塑性变形的能力。

刚 度:杆件在外载作用下,抵抗弹性变形的能力。

稳定性:杆件在压力外载作用下,保持其原有平衡状态的能力。

连续性假设:物质密实地充满物体所在空间,毫无空隙。

(可用微积分数学工具) 均匀性假设:物体内,各处的力学性质完全相同。

各向同性假设:组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。

(这样的材料称为各项同性材料;沿各方向的力学性质不同的材料称为各向异性材料。


小变形假设:材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形与原始尺寸相比甚小,故对构件进行受力分析时可忽略其变形。

内力的定义:指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内力系的合成(附加内力)。

应力:内力在截面上的分布集度
应力研究的平面假设:原为平面的横截面在变形后仍为平面。

纵向纤维变形相同。

危险截面:内力最大的面,截面尺寸最小的面。

危险点:应力最大的点。

许用应力:对不同材料确定其允许承受的最大应力值,常用符号[σ] ()
,F F '
若图形对某一对轴的惯性积为零,则称这对轴为图形的惯性主轴 ( principal axes of inertia )。

如果惯性主轴通过形心,则称之为形心惯性主轴。

图形关于惯性主轴的惯性矩称之为主惯性矩。

形心惯性主轴对应的惯性矩,称为形心主惯性矩。

剪应力互等定理:该定理表明:在单元体相互垂直的两个平面上,剪应力必然成对出现,且数值相等,两者都垂直于两平面的交线,其方向则共同指向或共同背离该交线。

单元体的四个侧面上只有剪应力而无正应力作用,这种应力状态称为纯剪切应力状态。

剪切虎克定律:当剪应力不超过材料的剪切比例极限时(τ≤τp),剪应力与剪应变成正比关系。

GI p反映了截面抵抗扭转变形的能力,称为截面的抗扭刚度。

[?]称为许用单位扭转角。

弯曲: 杆受垂直于轴线的外力或外力偶矩的作用时,轴线变成了曲线,这种变形称为弯曲。

平面弯曲:杆发生弯曲变形后,轴线仍然和外力在同一平面内。

对称弯曲(如下图)——平面弯曲的特例,弯曲变形后的轴线也将是位于这个对称面内的一条曲线。

非对称弯曲——若梁不具有纵对称面,或者,梁虽具有纵对称面但外力并不作用在对称面内,这种弯曲则统称为非对称弯曲。

横力弯曲:某段梁的内力既有弯矩又有剪力时,该段梁的变形称为横力弯曲。

如C A,BD段。

刚体:物体变形很小时,变形对物体的运动和平衡影响甚微,因此在研究力的作用效应时,变形可以忽略不计,这时的物体便可抽象为刚体。

刚度:指构件在确定的外力作用下,其弹性变形或位移不超过工程允许范围的能力。

强度:指构件在确定的外力作用下,不发生破裂或过量塑性变形的能力。

二力平衡原理:不计自重的刚体在二力作用下平衡的充分必要条件是,二力沿着同一作用线,大小相等,方向相反。

二力构件:在二力作用下平衡的刚体称为二力构件。

约束:约束是对与之连接的物体的运动施加一定限制条件的作用。

约束力:约束施加于被约束物体的力称为约束力。

铰链:1、光滑圆柱铰链约束 2、球形铰链约束 3、止推轴承约束
三力汇交原理:作用于刚体上的三个力,若构成平衡力系,且其中的两个力的作用线交于一点,则这三个力必在同一平面上,且第三个力的作用线一定通过交汇点。

力系的简化:就是将若干个力和力偶所组成的力系,变成一个力,或者一个力偶,或者一个力和一个力偶等简单而等效的情形。

关于材料力学的基本假定:1各向同性假定 2均匀连续性假定 3小变形假定
胡克定律:若在弹性范围内加载,对于只承受单方向正应力或承受剪应力的微元体,正应力与正应变以及剪应力与剪应变之间存在线性关系:
σ =E *ετ=G*γ
剪力互等定理:在单元体相互垂直的两个平面上,剪应力必然成对出现,且数值相等,两者都垂直于两平面的交线,其方向则共同指向或共同背离该交线。

纯弯曲:一般情况下,平面弯曲时,梁的横截面上有两个内力分量,就是剪力和弯矩。

如果梁的横截面上只有弯矩一个内力分量,这种平面弯曲称为纯弯曲。

中性层:梁发生弯曲后,梁内一层纤维既不伸长也不缩短,因而纤维不受拉应力和压应力,此层纤维称中性层。

中性轴:中性层与梁的横截面的交线,称为截面的中性轴。

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