河南工业大学 材料力学 试卷及答案
河南工业大学课程 材料力学 试卷
适用专业班级: 土木03(1~4) 任课教师 刘起霞 教研室主任(签字) 试卷编号 A
考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号:
注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。
……………………………………………………… 密 封 线 ………………………………………………………
题号 一 二 三 四
总成绩 合分人 复核人
成绩
一.是非题(正确的在题后的括号内用“√”表示,错误的在题后的括号内用“×”表示,每小题2分,共10分)
1.应力公式AN的使用条件是,外力沿杆件轴线,且材料服从胡克定律。 ( f )
2.截面尺寸和长度相同两悬梁,一为钢制,一为木制,在相同载荷作用下,两梁中的最正大应力和最大挠度都相同。 ( t )
3. 卡氏第一定律的适用于弹性体,卡氏第二定律的适用于非弹性体。 ( f )
4. 悬臂架在B处有集中力作用,则AB,BC都产生了位移,同时AB,BC也都发生了变形。
( f )
5. 在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。 ( f )
二、选择题:(每小题3分,共24分)
1、危险截面是__C____所在的截面。
A.最大面积; B.最小面积; C. 最大应力; D. 最大内力。
2、低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生弹性变形的应力范围是σ不超过_B_____。
A.σb; B.σe; C.σp; D.σs
第 1 页(共 4 页) 得分 评卷人
得分 评卷人
A B
B’C
C’ 河南工业大学课程 材料力学 试卷
考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号:
注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。
……………………………………………………… 密 封 线 ………………………………………………………
3.偏心拉伸(压缩)实质上是____B___的组合变形。
A.两个平面弯曲; B.轴向拉伸(压缩)与平面弯曲;
C.轴向拉伸(压缩)与剪切; D.平面弯曲与扭转。
4.微元体应力状态如图示,其所对应的应力圆有如图示四种,正确的是___A____。
5.几何尺寸、支承条件及受力完全相同,但材料不同的二梁,其__A____。
A. 应力相同,变形不同; B. 应力不同,变形相同;
C. 应力与变形均相同; D. 应力与变形均不同;
6.一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为 ___C___。
A.工字形; B.“T”字形; C.倒“T”字形; D.“L”形。
7.两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。其柔度为___C____。
A.60; B.66.7; C.80; D.50。
8.梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的,“平面弯曲”即___D____。
A.梁在平面力系作用下产生的弯曲; B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲;
C.梁的横截面变形后仍为平面的弯曲;
D.梁的轴线弯曲变形后仍为(受力平面内)平面曲线的弯曲。
第 2 页(共 4 页) 河南工业大学课程 材料力学 试卷
考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号:
注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。
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三、作图题:(共26分)
1.试绘图示杆件的轴力图(6分)
BA1kN4kN4kN
2.试绘圆轴的扭矩图,并画出横截面内应力分布(8分)
M2=2kN.mM1=3kN.mM3=1kN.m
3.如图所示,绘出剪力图和弯矩图。(12分)
第 3 页(共 4 页) 得分 评卷人
a a a F=qa M=qa2 q 河南工业大学课程 材料力学 试卷
考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号:
注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。
……………………………………………………… 密 封 线 ………………………………………………………
四、计算题:(共40分)
1.已知杆1、2的E、A相同,横梁AB的变形不计,试求1、2杆内力。(15分)
2. 图示圆轴AB的直径d =80mm,材料的[σ]=160MPa。已知P = 5kN,M = 3kN·m,l =1m。指出危险截面、危险点的位置;试按第三强度理论校核轴的强度。(10分)
3. 图示矩形截面简支梁,材料容许应力[σ]=10MPa,已知b=12cm,若采用截面高宽比为h/b=5/3,试求梁能承受的最大荷载。(15分)
得分 评卷人
l
P A 1 2
a a
B
l B B P
M A 第
4 页(共 4 页)
考卷二河南工业大学理论力学习题答案级考试试卷
1 试卷2
一、填空题(每空3分,共21分)分)
1(3分)、质点在柱坐标系中速度和加速度分别为 ,
。 2(3分)、质点在自然坐标系中速度和加速度分别为 3(3分)、质点力矩的分量表达式为、质点力矩的分量表达式为
4(3分)、质点动量矩的分量表达式为、质点动量矩的分量表达式为 5(3分)、对于定轴转动,如取基点在转轴上,则刚体内任意点的速度和加速度分别为
6(3分)、瞬心的确定有两种方法,分别为:、瞬心的确定有两种方法,分别为: 和 。 7(3分)、物理摆的振动周期为、物理摆的振动周期为 ,其中,其中 为等值摆长。
二、简答题(共24分)分) 1(5分)、质点在有心力场中运动可以用哪两个方程组来解决?
2(5分)、检验下列的力是否为保守力,如是,则求出其势能(a)Fx=6abz3y-20bx3y2,
Fy=6abxz3-10bx4y, Fz=18abxyz2
(b)F=Fx(x)i+Fy(y)j+Fz(z)k
3(5分)、保守力的基本特性为:、保守力的基本特性为:
4(2分)、画出下列图的瞬心、画出下列图的瞬心
5(2分)、画出下列图的虚位移、画出下列图的虚位移
得分得分 评卷人评卷人
得分
得分
评卷人
评卷人
2
6(5分)、怎样求质心的位置?内力是否能改变质心的运动状态?
三、计算题
1(10分).质量为m的小球以初速v0竖直上抛,空气的阻力R=kmv2
求:(1)上升的最大高度;)上升的最大高度;
2)返回到地面时小球的速度。)返回到地面时小球的速度。
2(15).如图所示,
无重杆OA和AB以光滑铰链相连,O端为固定铰链,杆长OA = a , ABAB=b今在A点作用一铅垂向下的力P,在自由端作用一水平力F, 在AB 杆上作用一矩为作用一矩为 M 的力偶.当系统在铅垂平面内处于平衡时当系统在铅垂平面内处于平衡时 , 求对应于广义坐标的广义力.
得分得分 评卷人评卷人
得分得分 评卷人评卷人
材料力学期末试题 湖工大
1、变形固体的基本假设是:( );( );( )。
2、杆件变形的基本形式:( );( );( );( )。
3、通常计算组合变形构件应力和变形的过程是:先分别计算每种基本变形各自引起的应力和变形,然后再叠加。这样做的前提条件是构件必须为( )。
4、圆杆扭转时,最大切应力在( )上。
5、衡量塑性材料强度的两项指标:( );
( )。
6、疲劳破坏的三个阶段:( );( );( )。
7、惯性矩又称为( );其值( );单位为( )。
8、通常称p的压杆为( )或( ),对这类杆件需用( )计算压杆的临界压力。
9、提高梁弯曲刚度的措施主要有( )、( )、( )。
10、材料的破坏按其物理本质可分为( )和( )两类
11、利用叠加法计算组合变形的条件是:1、( );2、( )。
12、对于( )材料,弹性常数之间存在关系式( )。
二、判断:
1、在线弹性、小变形的条件下,叠加原理才适用。
( )
2、铸铁压缩破坏的断口面是450—550的斜面,铸铁扭转破坏的断口面是450的螺旋面,引起这两种破坏现象的原因是相同的。 ( )
材料力学试卷试题(附参考答案)
材料力学试卷试题(附参考答案)
一、选择题(每题5分,共25分)
1. 材料力学研究的主要内容是( )
A. 材料的力学性能
B. 材料在外力作用下的变形和破坏
C. 材料的微观结构
D. 材料的加工工艺
答案:B
2. 下列哪种材料属于塑性材料( )
A. 铸铁
B. 钢
C. 铝
D. 玻璃
答案:B
3. 下列哪个选项描述的是材料的屈服现象( )
A. 材料在受力过程中产生的变形
B. 材料在受力过程中产生的裂纹 C. 材料在受力过程中达到屈服强度后,继续加载,应力基本保持不变,而应变继续增大
D. 材料在受力过程中突然断裂
答案:C
4. 在下列哪种情况下,材料的强度最低( )
A. 静态拉伸
B. 静态压缩
C. 动态拉伸
D. 动态压缩
答案:C
5. 下列哪个选项描述的是材料的疲劳现象( )
A. 材料在反复应力作用下产生的变形
B. 材料在反复应力作用下产生的裂纹
C. 材料在反复应力作用下突然断裂
D. 材料在反复应力作用下达到疲劳寿命
答案:D
二、填空题(每题5分,共25分) 6. 材料的弹性模量表示材料在受力时抵抗变形的能力,其数值越大,材料的刚度越______。
答案:高
7. 在材料力学中,常用的强度理论有______理论和______理论。
答案:最大正应力、最大切应力
8. 材料在受到拉力作用时,其应力与应变之间的关系曲线称为______。
答案:应力-应变曲线
9. 材料的疲劳寿命是指在反复应力作用下,材料从开始受力到发生断裂所经历的______。
答案:应力循环次数
10. 在材料力学中,常用的力学性能指标有强度、刚度、______和______。
答案:塑性、韧性
三、判断题(每题5分,共25分)
11. 材料的屈服强度越高,其断裂韧性越好。( )
答案:错误 12. 材料在受力过程中,应力与应变之间的关系始终呈线性关系。( )
答案:错误
13. 动态拉伸试验的强度指标高于静态拉伸试验的强度指标。( )
第一章河南工业大学理论力学习题答案级考试试卷
ABOCLxd第1.4题图第一章 习题解答
【1.1】细杆OL绕O点以角速转动,并推动小环C在固定的钢丝AB上滑动。图中的d为已知常数,试求小球的速度及加速度的量值。
【解】如题1.1 图所示,OL绕O点以匀角速度转动,C在AB上滑动,因此C点有一个垂直杆的速度分量
22xdOCv
C点速度
dxddvvv222secseccos
又因为所以C点加速度
tansecsec2ddtdva2222222tansec2dxdxd
【1.3】解:
M点作曲线运动,取直角坐标系如图所示。 由纯滚动条件:
【1.4】解:(1)圆心O的速度
因
cos)(sin)(rRyrRx 得
sin)(cos)(rRvrRvyx
rrRrRrRvvvyx)(sin)(cos)(22222222(2)M点的速度
coscos)()90sin(cos)(sinsin)()90cos(sin)(rrRrrRyrrRrrRx
得
sinsin)(coscos)(rrRyrrRx
sinsin)(coscos)(rrRyrrRx OCMCrrtttrMOOCxsinsin1从而trMOCOycos1cos111cos,sinxyvxrtvyrt22sin,cosxyaxrtayrt)]cos(1[)sin()()180cos(sin)180cos(sin)()90cos(cos)90cos(cos)(rrRrrRrrRvr
材料力学试题及其答案解析全
材料力学试题及答案
一、选择题(每题10分,共40分)
1. 下列哪种材料属于塑性材料?
A. 钢材
B. 铸铁
C. 铝合金
D. 玻璃
答案:A
2. 材料力学的任务是研究:
A. 材料的力学性能
B. 结构的力学性能
C. 材料和结构的力学性能及其应用
D. 材料的制备工艺
答案:C
3. 下列哪个公式表示胡克定律?
A. σ = Eε
B. σ = σ0ε C. τ = τ0γ
D. τ = Eγ
答案:A
4. 在纯弯曲情况下,梁的弯曲应力沿截面高度呈:
A. 线性分布
B. 指数分布
C. 三次方分布
D. 常数分布
答案:A
二、填空题(每题20分,共60分)
1. 材料的弹性模量E表示材料在弹性范围内的应力与__________之比。
答案:应变
2. 在材料力学中,假设材料是__________的,即材料内部各点的力学性能相同。
答案:均匀
3. 梁的弯曲刚度Iz与梁的截面惯性矩__________成正比。 答案:截面高度
4. 在材料力学中,屈服强度表示材料从弹性状态过渡到__________状态的应力。
答案:塑性
三、计算题(每题30分,共90分)
1. 已知一圆形截面杆的直径d=20mm,弹性模量E=200GPa,受拉力F=20kN。求杆的伸长量。
答案:ΔL = 0.1mm
解析:根据胡克定律,杆的伸长量ΔL = (F/A) *
(L/E),其中A为截面面积,L为杆长。将已知数据代入公式,得到ΔL = (20*10^3 N / (π*(20*10^-3
m)^2)) * (1/200*10^9 Pa) = 0.1mm。
2. 一矩形截面梁,截面尺寸为b=100mm,h=200mm,弹性模量E=210GPa。梁在受力F=30kN的作用下,发生纯弯曲。求梁的弯曲应力及梁的最大挠度。
答案:弯曲应力 σ = 86.6MPa,最大挠度 fmax =
0.0144m
解析: (1)首先计算梁的截面惯性矩Iz:Iz =
材料力学试题及答案
材料力学试题及答案
试题:
一、填空题(每题2分,共10分)
1. 材料力学是研究__________在不同受力状态下的__________、__________和__________的学科。
2. 弹性是指材料在受力后能__________、__________的性质。
3. 塑性是指材料在受力后不能__________、__________的性质。
4. 材料力学中的基本假设包括:__________、__________、__________和__________。
5. 截面力是指作用在梁的__________上的内力。
6. 剪力是指作用在梁的__________上的内力。
7. 弯矩是指作用在梁的__________上的内力。
8. 应力是指单位面积上的__________。
9. 应变是指材料_________________的相对变形。
10. 弹性模量是指材料在__________________时的应力与应变的比值。 二、选择题(每题2分,共10分)
1. 以下哪种材料属于弹性材料?( )
A. 玻璃
B. 橡胶
C. 钢材
D. 陶瓷
2. 以下哪种情况属于弹性变形?( )
A. 弯曲的梁恢复到原状
B. 压缩的弹簧恢复到原状
C. 弯曲的梁不能恢复到原状
D. 拉伸的绳子恢复到原状
3. 在材料力学中,以下哪个假设是不成立的?( )
A. 材料为均匀连续介质
B. 材料为各向同性
C. 材料受力后不会发生体积变化
D. 材料受力后不会发生剪切变形
4. 以下哪种情况属于塑性变形?( ) A. 弯曲的梁恢复到原状
B. 压缩的弹簧恢复到原状
C. 弯曲的梁不能恢复到原状
D. 拉伸的绳子恢复到原状
5. 以下哪个量是描述梁受力状态的重要参数?( )
A. 截面力
B. 剪力
C. 弯矩
D. 扭矩
三、判断题(每题3分,共15分)
1. 材料的弹性模量越大,其弹性性能越好。( )
材料力学试卷一
材料力学试卷一
河南工业大学课程
材料力学
试卷一
适用专业班级:机电
任课教师 学科负责人(签字)
试卷编号(A/B) A 印数 第 1 页(共4页)
专业 年级 班 姓名 学号
注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。
…………………………………………………………… 密 封 线……………………………………………………………
题号 一 二 三 四 五 六 七
总成绩
成绩 合分人
一、计算题(共6题,70分)
1.(10分)图示水平放置圆截面直角钢杆(2ABC),直径mm100d,ml2,mNk1q,MPa160,试校核该杆的强度。
2.(10分)悬臂梁受力如图,试作出其剪力图与弯矩图。
河南工业大学课程
材料力学
试卷
适用专业班级:机电 试卷编号(A/B) 第3 页(共4页)
专业 年级 班 姓名 学号
注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。
…………………………………………………………… 密 封 线……………………………………………………………
6.(10分) 某塑性材料,其屈服极限为MPa300s,用其制成的构件中有图a和b所示的两种应力状态。试按第四强度理论比较两者的危险程度(σ与τ的数值相等)。
二、是非题 (共2题,2分):(正确请划“√”,不正确的划“×)
1.(1分)悬臂架在B处有集中力P作用,则AB,BC都产生了位移,同时AB,BC也都发生了变形。
材料力学试题及答案 2
07018材料力学第1页共7页一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分,共20分)1.轴的扭转剪应力公式=适用于如下截面轴()τρTIPρA.矩形截面轴B.椭圆截面轴C.圆形截面轴D.任意形状截面轴2.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是哪个?()A.实心圆轴B.空心圆轴C.两者一样D.无法判断3.矩形截面梁当横截面的高度增加一倍、宽度减小一半时,从正应力强度考虑,该梁的承载能力的变化为()A.不变B.增大一倍C.减小一半D.增大三倍4.图示悬臂梁自由端B的挠度为()A.B.C.D.maaEI()l−2maaEI32()l−maEImaaEI22()l−5.图示微元体的最大剪应力τmax为多大?()A.τmax=100MPaB.τmax=0C.τmax=50MPaD.τmax=200MPa6.用第三强度理论校核图示圆轴的强度时,所采用的强度条件为()A.≤[σ]PAMWTWZP++()()242B.≤[σ]PAMWTWZP++C.≤[σ]()()PAMWTWZP++22D.≤[σ]()()PAMWTWZP++2427.图示四根压杆的材料、截面均相同,它们在纸面内失稳的先后次序为()A.(a),(b),(c),(d)B.(d),(a),(b),(c)C.(c),(d),(a),(b)D.(b),(c),(d),(a)8.图示杆件的拉压刚度为EA,在图示外力作用下其变形能U的下列表达式哪个是正确的?()A.U=PaEA22B.U=PEAPbEA2222l+07018材料力学第2页共7页C.U=PEAPbEA2222l−D.U=PEAPbEA2222a+9图示两梁抗弯刚度相同,弹簧的刚度系数也相同,则两梁中最大动应力的关系为()A.(σd)a=(σd)bB.(σd)a>(σd)bC.(σd)a<(σd)bD.与h大小有关二、填空题(每空1分,共20分)1.在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出如下三个假设:_______,_______,_______。2.图示材料和长度相同而横截面面积不同的两杆,设材料的重度为γ,则在杆件自重的作用下,两杆在x截面处的应力分别为σ(1)=_______,σ(2)=_______。3.图示销钉受轴向拉力P作用,尺寸如图,则销钉内的剪应力τ=_______,支承面的挤压应力σbs=_______。4.图示为一受扭圆轴的横截面。已知横截面上的最大剪应力τmax=40MPa,则横截面上A点的剪应力τA=_______。5.阶梯形轴的尺寸及受力如图所示,其AB段的最大剪应力τmax1与BC段的最大剪应力τmax2之比=_______。ττmaxmax126.图示正方形截面简支梁,若载荷不变而将截面边长增加一倍,则其最大弯曲正应力为原来的_______倍,最大弯曲剪应力为原来的_______倍。07018材料力学第3页共7页7.矩形截面悬臂梁的尺寸及受载如图所示,(1)若梁长l增大至2l,则梁的最大挠度增大至原来的______倍;(2)若梁截面宽度由b减为,则梁的最大挠度增大至原来的______倍;b2(3)若梁截面高度由h减为,则梁的最大挠度增大至原来的______倍。h28.图示为某构件内危险点的应力状态,若用第四强度理论校核其强度,则相当应力σeq4=_______。9.将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,其它条件不变,则其柔度将_______,临界载荷将_______。三、分析题(每小题5分,共20分)1.在图示低碳钢和铸铁拉伸试验的“应力—应变”图上,注明材料的强度指标(名称和代表符号),并由图判断:_______是脆性材料,_______是塑性材料。2.画出图示阶梯形圆轴的扭矩图,用图中m和d写出圆轴最大剪应力的计算式,并指出其作用点位置。3.图示矩形截面悬臂梁,若已知危险截面上E点的应力为σE=-40MPa,试分析该截面上四个角点A、B、C、D的应力(不必写出分析过程,只须写出分析结果,即四个角点的应力值)。07018材料力学第4页共7页四、计算题(每小题10分,共40分)1.钢杆1,2吊一刚性横梁AB。已知钢杆的弹性模量E=200GPa,两杆的横截面面积均为A=100mm2,载荷P=20KN,试求两钢杆的应力、伸长量及P力作用点F的位移δF。2.外伸木梁各部分的尺寸和所受载荷如图所示。设梁材料的许用应力[σ]=10MPa。试:(1)作梁的剪力图和弯矩图;(2)校核梁的正应力强度。3.弓形夹紧器如图,若夹紧力P=2KN,距离e=120mm,立柱为矩形截面,其h=25mm,[σ]=160MPa,试设计截面尺寸b。4.图示曲柄轴直径d=50mm,受集中力P=1KN作用,试:(1)画出危险点A的应力状态并计算其应力值;(2)若材料的许用应力[σ]=70MPa,试按第四强度理论校核其强度。浙江省2001年10月高等教育自学考试材料力学试题参考答案一、单项选择题(每小题2分,共20分)1.C2.C3.B4.B5.A6.D7.A8.A9.C07018材料力学第5页共7页二、填空题(每空1分,共20分)1.连续性假设均匀性假设各向同性假设2.(l-x)(l-x)γγ3.Pdhπ⋅422PDdπ()−4.33.3MPa5.3/86.1/81/47.8288.στ223+9.降低增大三、分析题(每小题5分,共20分)1.低碳钢强度指标:强度极限σb,屈服极限σs铸铁强度指标:拉伸强度极限σb+铸铁是脆性材料,低碳钢是塑性材料2.作扭矩图计算扭转剪应力:=τBC=τAB323mdπ3793.mdπ=,作用于BC段表面τmaxτBC3.σA=-60MPa,σB=20MPa,σC=50MPa,σD=-20MPa四、计算题(每小题10分,共40分)1.两钢杆轴力:N1=8KN(拉),N2=12KN(拉)杆1:σ1=80MPa,△l1=0.8mm杆2:σ2=120MPa,△l2=1.2mmP力作用点位移:==1.04mmδF23512∆∆ll+2.支反力:RA=17.5KN(↑),RB=22.5KN(↑)剪力图:弯矩图:强度校核:=9.96MPa<[σ]σmax3.N=p,M=peσ=≤[σ]NAMWPbhpebh+=+62b≥=14.9mm[][]phpehσσ+624.应力状态07018材料力学第6页共7页应力值:σ=40.7MPa,τ=16.3MPa强度校核:σeq4==49.5MPaστ223+
河南工业大学818材料力学考研真题和答案
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河南工业大学818材料力学考研真题和答案
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1.考研真题
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说明:本科目考研真题不对外公布(暂时难以获得),通过分析参考教材知识点,精选了有类似考点的其他院校相关考研真题,以供参考。
2.教材教辅
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•
刘鸿文《材料力学》(第6版)(上册)配套题库【考研真题精选+章节题库】
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说明:以上为本科目参考教材配套的辅导资料。
•
试看部分内容
复习笔记
一、材料力学的任务
1强度要求
在规定载荷作用下构件不发生破坏,即构件应具有足够的抵抗破坏的能力。
2刚度要求
构件应具有足够的抵抗变形的能力。其中变形是指在外力作用下,固体的尺寸和形状发生变化。
3稳定性要求
构件应具有足够的保持原有平衡形态的能力。
因此,材料力学的任务是为设计满足材料强度、刚度和稳定性的经济且安全的构件提供理论基础和计算方法。
二、变形固体的基本假设 才聪学习网——考研真题、考资格证、考试题库!
1连续性假设
组成固体的物质不留空隙的充满了固体的体积,即固体在整个体积内是连续的。
2均匀性假设
固体内各部分力学性能相同。
3各向同性假设
无论沿任何方向,固体的力学性能是相同的,且将具有这种属性的材料称为各向同性材料,将沿各个方向力学性能不同的材料称为各向异性材料。
