材料力學(xué)思考題

1、材料力學(xué)思考題1. 強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的概念？ 強(qiáng)度：強(qiáng)度要求就是指構(gòu)件應(yīng)有足夠的抵抗破壞的能力。 剛度：剛度要求就是指構(gòu)件應(yīng)有足夠抵抗變形的能力。 穩(wěn)定性：穩(wěn)定性要求就是指構(gòu)件應(yīng)有足夠的保持原有平衡型態(tài)的能力。2. 材料力學(xué)的研究對(duì)象是什么？材料的力學(xué)性能3. 材料力學(xué)的任務(wù)是什么？在滿足強(qiáng)度、 剛度和穩(wěn)定性要求的前提下， 為設(shè)計(jì)既經(jīng)濟(jì)又安全的構(gòu)件， 提供 必要的理論基礎(chǔ)和計(jì)算方法。4. 變形固體的基本假設(shè)有哪些？連續(xù)性假設(shè)：均勻性假設(shè)；個(gè)相同性假設(shè)。5. 外力是如何分類的？按外力的作用方式分為：表面力和體積力。 按載荷隨時(shí)間變化的特點(diǎn)，又可分成靜載荷和動(dòng)載荷。6. 內(nèi)力、應(yīng)力的概念？?jī)?nèi)力：

2、物體因受外力作用而變形， 其內(nèi)部格部分之間因相對(duì)位置改變而引起的 相互作用就是內(nèi)力。應(yīng)力：?jiǎn)挝幻娣e上的內(nèi)力。7. 應(yīng)變有哪兩種？切應(yīng)變和角應(yīng)變8. 桿件變形的基本形式有哪些？其各自受力特點(diǎn)是什么？精品拉伸或壓縮：這類變形形式是由大小相等、 方向相反、 作用線與桿件軸線重合 的一對(duì)力引起的，表現(xiàn)為桿件長(zhǎng)度的身長(zhǎng)或縮短。剪切：一對(duì)垂直于桿件軸線的橫向力，他們大小相等、方向相反、作用線相互 平行且靠的很近。扭轉(zhuǎn)：大小相等、轉(zhuǎn)向相反、作用面都垂直于桿軸線的兩力偶引起的。表現(xiàn)為 桿件的任意兩個(gè)橫截面發(fā)生繞軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。彎曲：作用垂直于桿件軸線的橫向力， 或作用一對(duì)大小相等、 轉(zhuǎn)向相反的力偶 引起的，表

3、現(xiàn)為桿件軸線有直線變?yōu)榍€。9. 簡(jiǎn)述軸向拉伸和壓縮時(shí)的平面假設(shè)。 變形前原為平面的橫截面，變形后仍保持為平面且仍垂直于軸線。10. 簡(jiǎn)述軸向拉伸和壓縮時(shí)橫截面正應(yīng)力如何分布。 正應(yīng)力均勻分布于橫街面上。11. 哪個(gè)角度斜截面切應(yīng)力最大？與桿件軸線成 45的斜截面上切應(yīng)力最大。12. 簡(jiǎn)述材料力學(xué)的力學(xué)性能。 指材料在外力作用下表現(xiàn)出的變形、破壞等方面的特性。13. 通過(guò)拉伸和壓縮實(shí)驗(yàn)，可獲得材料的力學(xué)性能強(qiáng)度指標(biāo)和索性指標(biāo)有哪些？ 比例極限（彈性極限） p、屈服極限s、強(qiáng)度極限b、彈性模量 E、伸長(zhǎng)率 和斷面收縮率。14. 極限應(yīng)力的概念。脆性材料斷裂時(shí)的應(yīng)力是強(qiáng)度極限 b；塑性材料屈服時(shí)的

4、應(yīng)力是屈服極限精品s，這兩者都是構(gòu)件失效時(shí)的極限應(yīng)力15. 工程上確定安全因素時(shí)應(yīng)考慮什么？（1）材料的素質(zhì)，包括材料的均勻程度、質(zhì)地好壞、是塑性的還是脆性的等（2）在和情況，包括對(duì)載荷的估計(jì)是否準(zhǔn)確、是靜載荷還是動(dòng)載荷等。（3）時(shí)間構(gòu)件簡(jiǎn)化過(guò)程和計(jì)算方法的精確程度。（4）零件再設(shè)比重的重要性、工作條件、損壞后造成后果的嚴(yán)重程度、制造和 維修的難易程度等。（5）對(duì)減輕設(shè)備自重和提高設(shè)備機(jī)動(dòng)性的要求。16. 強(qiáng)度條件可解決哪幾類的強(qiáng)度計(jì)算題？強(qiáng)度校核、界面設(shè)計(jì)和確定許可載荷17. 簡(jiǎn)述胡克定律。當(dāng)應(yīng)力不超過(guò)比例極限時(shí)，應(yīng)變與應(yīng)變成正比（ =E 。）18. 應(yīng)變能和應(yīng)變能密度的概念。應(yīng)變能：彈性固

5、體在外力作用下，因變形而儲(chǔ)存的能量稱為應(yīng)變能。應(yīng)變能密度：每單位體積物體內(nèi)所積蓄的應(yīng)變能稱為應(yīng)變能密度。19. 什么是超靜定問(wèn)題？桿件的軸力并不能全能靜力平衡方程解出，這就是超靜定問(wèn)題。20. 計(jì)算溫度應(yīng)力、裝配應(yīng)力的關(guān)鍵是什么？建立變形協(xié)調(diào)方程。21. 何為應(yīng)力集中？因桿件外形突然變化而引起的局部應(yīng)力急劇增大的現(xiàn)象，稱為應(yīng)力集中。22. 剪切實(shí)用計(jì)算的關(guān)鍵是什么？精品建立強(qiáng)度條件 =Fs/A 23. 擠壓的概念。在外力作用下， 連接件和被連接的構(gòu)構(gòu)件之間， 必將在接觸面上相互壓緊， 這 種現(xiàn)象稱為擠壓。24. 簡(jiǎn)述切應(yīng)力互等定理。在單元體相互垂直的兩個(gè)平面上， 切應(yīng)力必然成對(duì)存在， 且數(shù)值相

6、等； 兩者都 垂直于兩個(gè)平面得交線，這就是切應(yīng)力互等定理。25. 純剪切的概念。在上述單元體的頂、底面和左、右兩個(gè)側(cè)面上，只有切應(yīng)力并無(wú)正應(yīng)力，這種 應(yīng)力狀況稱為純剪切。26. 簡(jiǎn)述圓軸扭轉(zhuǎn)的平面假設(shè)。 等直圓軸扭轉(zhuǎn)變形前原為平面的橫截面變形后仍保持為平面，形狀和大小不 變，半徑仍保持為直線； 且相鄰兩橫截面間的距離保持不變。 這就是圓軸扭轉(zhuǎn)的 平面假設(shè)。27. 試分析汽車采用空心傳動(dòng)軸的原因。這是因?yàn)闄M截面上的切應(yīng)力沿半徑按線性規(guī)律分布， 圓心附近切應(yīng)力很小， 材 料沒(méi)有充分發(fā)揮作用。 若把軸心附近的材料向邊緣移置， 使其成為空心軸， 就會(huì) 增大 Ip （極慣性矩） 和 Wt（抗扭截面系數(shù)）

7、28. 什么是密圈螺旋彈簧？螺旋彈簧簧絲是一條空間螺旋線， 近似地認(rèn)為， 彈簧橫截面與彈簧軸線在同一 平面內(nèi)。一般將這種彈簧稱為密圈螺旋彈簧。精品29. 什么是自由扭轉(zhuǎn)？等值桿兩端受扭力偶作用且翹曲不受任何限制時(shí)，屬于自由扭轉(zhuǎn)。30. 什么是約束扭轉(zhuǎn)？若由于約束條件或受力條件的限制， 桿件各橫界面的翹曲程度不同， 這勢(shì)必引 起相鄰兩橫截面間縱向線段的長(zhǎng)度改變。于是橫截面上除了切應(yīng)力外還有正應(yīng) 力。這種情況稱為約束扭轉(zhuǎn)。31. 什么是對(duì)稱彎曲？當(dāng)作用于桿件上的所有外力都在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)時(shí)， 彎曲變形后的軸線也將是位 于這個(gè)對(duì)稱面內(nèi)的一條曲線。這是彎曲問(wèn)題中最常見的情況，稱為對(duì)稱彎曲。32. 梁的支

8、座可以簡(jiǎn)化成哪幾種方式？固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座33. 靜定梁分為哪幾種形式？簡(jiǎn)支梁、外伸梁、懸臂梁34. 彎曲內(nèi)力包括哪兩項(xiàng)？剪力和彎矩35. 彎曲內(nèi)力圖包括那兩項(xiàng)？( 1)橫截面的位置 (2)橫截面上的剪力或彎矩36. 載荷集度、剪力和彎矩之間的關(guān)系。dFs(x)/dx=q(x) dM(x)/dx=Fs(x)37. 何為平面曲桿，彎曲內(nèi)力包括哪幾項(xiàng)？1)平面曲桿：某些構(gòu)件，如活塞環(huán)、鏈環(huán)、拱等，一般都有一縱向?qū)ΨQ面，其軸線是一平面曲線，稱為平面曲桿精品2）彎矩、剪力、軸力38. 什么是純彎曲？橫截面上的剪力等于零， 而彎矩為常量， 于是就只有正應(yīng)力而無(wú)切應(yīng)力， 這種 情況就成為純彎曲。39.

9、 什么是橫力彎曲？橫截面上既有彎矩又有剪力， 因而既有正應(yīng)力又有切應(yīng)力。 這種情況稱為橫力 彎曲。40. 提高梁彎曲強(qiáng)度措施都有哪些？1）改善梁的受力狀況，以降低 Mmax 的值；2） 采用合理的截面形狀，以提高 W（抗彎截面系數(shù)） 的值。41. 什么是等強(qiáng)度梁？如變截面梁各橫截面上的最大正應(yīng)力都相等， 且都等于許用應(yīng)力， 按此要求設(shè) 計(jì)的梁就是等強(qiáng)度梁。42. 一般用什么參數(shù)來(lái)衡量梁的彎曲變形？撓度、轉(zhuǎn)角43. 用積分法求彎曲變形時(shí)積分常數(shù)如何確定？由邊界條件和連續(xù)性條件確定。44. 什么是超靜定梁？梁的支座約束力只用靜力平衡方程并不能全部確定的梁，叫超靜定梁。45. 減小梁彎曲變形的措施有哪些？1）改善結(jié)構(gòu)形式和在和作用方式，減小彎矩。精品2）選擇合理的截面形狀。46. 求解梁彎曲變形的方法有哪些？積分法、截面法47. 何為應(yīng)力狀態(tài)？應(yīng)力狀態(tài)指的是物體受力作用是， 其內(nèi)部應(yīng)力的大小和方向不僅隨著截面的方 位而變化，而且在同一截面上的各點(diǎn)處也不一定相同。48. 應(yīng)力狀態(tài)分為哪幾項(xiàng)？應(yīng)力狀態(tài) 簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài) 單項(xiàng)應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài) 二項(xiàng)應(yīng)力狀態(tài)三項(xiàng)應(yīng)力狀態(tài)49. 何為二項(xiàng)應(yīng)力狀態(tài)分析？二項(xiàng)應(yīng)力狀態(tài)下， 已知通過(guò)一點(diǎn)的某些截面上的應(yīng)力后， 確定通過(guò)這一點(diǎn)的其 他截面上的應(yīng)力，從而確定主應(yīng)力和主平面。50.