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1、材料力學(xué)總結(jié)一、基本變形軸向拉壓扭 轉(zhuǎn)彎 曲外力外力合力作用線沿桿軸線力偶作用在垂直于軸的平面內(nèi)外力作用線垂直桿軸，或外力偶作用在桿軸平面內(nèi)力軸力：N規(guī)定：拉為“+”壓為“-”扭轉(zhuǎn)：T規(guī)定：矩矢離開截面為“+”反之為“-”剪力：Q規(guī)定：左上右下為“+”彎矩：M規(guī)定：左順右逆為“+”微分關(guān)系： ; 應(yīng)力幾何方面變形現(xiàn)象：平面假設(shè)：應(yīng)變規(guī)律：常數(shù)變形現(xiàn)象：平面假設(shè)：應(yīng)變規(guī)律：彎曲正應(yīng)力彎曲剪應(yīng)力變形現(xiàn)象：平面假設(shè)：應(yīng)變規(guī)律：應(yīng)力公式 應(yīng)力分布 應(yīng)用條件等直桿外力合力作用線沿桿軸線圓軸應(yīng)力在比例極限內(nèi)平面彎曲應(yīng)力在比例極限內(nèi)應(yīng)力-應(yīng)變 關(guān)系（單向應(yīng)力狀態(tài)）（純剪應(yīng)力狀態(tài)）強度條件塑材：脆材：彎曲正應(yīng)
2、力12彎曲剪應(yīng)力軸向拉壓扭轉(zhuǎn)彎曲剛度條件注意：單位統(tǒng)一變形;EA抗拉壓剛度GIp抗扭剛度EI抗彎剛度應(yīng)用條件應(yīng)力在比例極限圓截面桿，應(yīng)力在比例極限小變形，應(yīng)力在比例極限矩形A=bh實心圓A=空心圓其它公式（1）（2）剪 切（1） 強度條件： A剪切面積（2） 擠壓條件：Aj擠壓面積矩形：圓形：環(huán)形：均發(fā)生在中性軸上二、還有：（1）外力偶矩： N千瓦；n轉(zhuǎn)/分（2）薄壁圓管扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：（3） 矩形截面桿扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：三、截面幾何性質(zhì)（1） 平行移軸公式： （2） 組合截面：1 形 心： ； 2靜 矩： ； 3. 慣性矩： ；四、應(yīng)力分析：（1） 二向應(yīng)力狀態(tài)（解析法、圖解法）a 解析法： b.應(yīng)力
3、圓： s：拉為“+”，壓為“-” t：使單元體順時針轉(zhuǎn)動為“+” a：從x軸逆時針轉(zhuǎn)到截面的 法線為“+”c：適用條件：平衡狀態(tài)(2)三向應(yīng)力圓： ； ；（3）廣義虎克定律： *適用條件：各向同性材料；材料服從虎克定律（4）常用的二向應(yīng)力狀態(tài)1 純剪切應(yīng)力狀態(tài)： ，2 一種常見的二向應(yīng)力狀態(tài)：五、強度理論破壞形式脆性斷裂塑性斷裂強度理論第一強度理論（最大拉應(yīng)力理論）莫爾強度理論第三強度理論（最大剪應(yīng)力理論）第四強度理論（形狀改變比能理論）破壞主要因素單元體內(nèi)的最大拉應(yīng)力單元體內(nèi)的最大剪應(yīng)力單元體內(nèi)的改變比能破壞條件強度條件適用條件脆性材料脆性材料塑性材料塑性材料*相當(dāng)應(yīng)力：， 六、材料的力學(xué)性
4、質(zhì) 脆性材料 d5%塑性材料 d5%低碳鋼四階段： （1）彈性階段 （2）屈服階段 （3）強化階段 （4）局部收縮階段強度指標 塑性指標 拉壓扭低碳鋼滑移線與軸線45，剪斷45只有ss，無sb斷口垂直軸線 剪斷 鑄鐵拉斷 斷口垂直軸線剪斷45拉斷 斷口與軸夾角45七組合變形類型斜彎曲拉（壓）彎彎扭彎扭拉（壓）簡圖中性軸ZMp公式強度條件圓截面中性軸八、壓桿穩(wěn)定歐拉公式：，應(yīng)用范圍：線彈性范圍，scrlpscrllolPscr=ssscr=a-bl柔度：；，柔度是一個與桿件長度、約束、截面尺寸、形狀有關(guān)的數(shù)據(jù)，Pcrcr臨界應(yīng)力llp大柔度桿：lollp中柔度桿：scr=a-blll0小柔度桿：
5、scr=ss穩(wěn)定校核：安全系數(shù)法：，折減系數(shù)法：提高桿件穩(wěn)定性的措施有：1、減少長度 2、選擇合理截面 3、加強約束 4、合理選擇材料九、交變應(yīng)力金屬疲勞破壞特點：應(yīng)力特征：破壞應(yīng)力小于靜荷強度；斷裂特征：斷裂前無顯著塑性變形；斷口特征：斷口成光滑區(qū)和粗糙區(qū)。循環(huán)特征 ； 平均應(yīng)力 ；應(yīng)力幅度材料疲勞極限：材料經(jīng)無限次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞的應(yīng)力極限值N=107：條件疲勞極限：（有色金屬）無水平漸近線：N=（5-7）107對應(yīng)的構(gòu)件疲勞極限：考慮各種因素 ; 影響構(gòu)件疲勞極限因素：應(yīng)力集中；尺寸；表面質(zhì)量。影響材料疲勞極限因素：循環(huán)特性；變形形式；材料。提高構(gòu)件疲勞強度的主要措施：減緩應(yīng)力集中；提高表面光潔度；增強表面強度。7
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