关于材料力学的考点
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蜀山剑侠
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发表于 2010-10-07 01:18
楼主
材料力学研究的是材料的强度、刚度和稳定性!其中强度和刚度涉及的是微观角度的应力和应变,稳定性只是很少的一部分,在课本中只有一章,也没有考过大题!
弯曲变形这章说的是梁在受力情况下的挠度,可以说是宏观的应变。所以除了少数几章外,材料力学研究的都是应力应变的问题。 首先应该了解各种力的定义,其实材料在受力的情况下只包括正应力,剪应力。但是具体的称呼在不同的情况下有所不同,有轴向拉压应力,弯曲内力,弯曲应力,各种应力引起不同的变形,对于变形的叫法也各不相同。因此要对各种应力应变的情况分得非常清楚。其次要掌握各种应力,角度的方向问题,通常正应力以拉应力为正,切应力以顺时针转向为正,还有一些角度正负的判定。 对力的掌握还包括力的计算,因此对力的各种计算公式要掌握,最重要的是轴力,扭转切应力,弯曲正应力,弯曲切应力。课本中的公式都是有使用范围的,这个要非常清楚。比如弯曲切应力的书上只给出了矩形截面的公式,但是对于其他截面,包括圆形截面都没有给出。圆形截面的应力情况只需要了解中心位置的应力。对于基本公式的推导过程要非常熟悉,虽然考试不会考这个,但是这对了解和分析题目是非常有益的。不单是力的公式需要了解适用范围,同样其他的公式和各种推导过程的基本假设也应该清楚 绘图:需要很好的掌握轴力图,扭矩图,弯矩图和弯曲剪力图的绘制,特别是弯矩图和弯曲剪力图的绘制。其中弯曲变形这章就需要对弯曲图有非常高的要求,而且这章是考试的重点,不管是用书上的计算梁位移的积分法,还是单位载荷法都需要用到弯矩图,通常每年会考两道大题,所以这章很重要 考试的基本内容:全应力,斜截面上的应力。横截面拉压杆变形计算,绝对变形,线应变,泊松比,三个弹性常数之间的关系和使用范围。拉压胡克定理,剪切胡克定理,剪应力互等定理,纯剪切。低碳钢的拉伸力学性能,包括四个阶段,强度指标,弹性指标和塑性指标,冷作硬化,名义屈服极限,延伸率和断面收缩率。简单拉压超静定的解法,轴力的分配,装配应力,温度应力的概念,连接件剪切挤压实用计算及相关假设,剪切面与挤压面的确定与计算(前三章) 扭转:只要求掌握圆形截面的。扭转剪应力强度条件,扭转时的刚度条件。扭转剪应力的推导过程,基本假设,圆形实杆和空心杆的极惯性矩和抗扭截面系数。圆轴扭转的合理设计 弯曲内力:三种不同支撑形式(活动铰支座,固定铰支座,固定端)的受力方式,剪力和弯矩的计算方法和正负的判定,梁的剪力图和弯矩图的绘制,集中力和集中力偶处剪力图和弯矩图的变化。剪力、弯矩与载荷之间的微分关系以及在图形中的表现(与高等数学联系起来),铰链和刚节点传递力与弯矩的情况。 弯曲应力:主要掌握弯曲正应力和弯曲剪应力。包括平行移轴公式,截面情况的抗弯截面系数。弯曲正应力的分布规律,危险点在危险截面的位置,弯曲正应力的强度条件及其应用。弯曲剪应力的分布规律,危险点的位置,弯曲剪应力强度条件及其应用。不同截面的弯曲剪应力分布情况。提高弯曲强度的措施,合理截面及不对称梁的使用。等强度梁的定义与设计。脆性材料的许用拉压应力 弯曲变形:挠度和转角的定义,计算梁位移和转角的积分法,各种梁的挠度和转角最好自己能推导一遍,课本后面有一张表!不过推导过程会比较复杂,如果会单位载荷法的话将会变得非常简单。计算梁位移的叠加法及适用范围。静不定梁的计算,也最好用单位载荷法。这章需要好好练习,需要对弯矩图有非常深刻的了解。 应力应变状态分析:平面应力状态下斜截面的应力公式,方位角正负的判定,应力圆,应力圆半径,圆心坐标,极值应力与主应力,主应力的方位。广义胡克定理及其适用范围,几种常见情况下的应力圆,如单向拉伸和纯剪切。这一章也每年都考,要学会分析不同情况下应力的情况,要熟练的掌握广义胡克定理。 复杂应力状态强度问题:这章研究的是材料的失效形式,材料的失效形式有两种,与材料有关,因此四个强度理论也分成两种使用情况,强度理论的基本公式都是用在主应力的情况下,因此需要掌握不同应力组合情况下的公式,比方单向与纯剪切组合应力状态,弯扭组合与弯压组合,都有不同的公式。当然使用公式的时候要非常慎重,不同的公式有不同的使用范围,不能搞混了。压力容器应力的计算,主要是两种,一种是薄壁圆筒,另一种是球状容器。 压杆稳定与冲击载荷:这两章内容都比较少,压杆问题主要是临界应力。只要先判断不同杆件的类型和支撑方式,然后套公式就可以了。而冲击载荷只需要记住两个冲击系数公式。 能量法:需要懂一些能量法简单的计算,比如用能量法确定拉压杆节点的位移。(zz) |
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