材料力学

✍ dations ◷ 2025-11-30 12:11:43 #固体力学,材料力学

材料力学研究材料在各种力和力矩的作用下所产生的应力和应变,以及刚度和强度的问题。通常是机械工程、土木工程和建筑工程以及相关专业的大学生必须修读的课程,通常在修读材料力学之前,会要求先修读应用力学。

材料力学的研究对象主要是棒状材料,如杆、梁、轴等。对于桁架结构的问题在结构力学中讨论,弹性结构的问题在弹性力学中讨论。

在人们运用材料进行工业工程、机械、土木、建筑生产的过程中,需要对材料的实际承受能力和内部变化进行研究,这催生出材料力学。运用材料力学知识可以:

金属丝的电阻值除了与材料的性质有关之外,还与金属丝的长度,横截面积有关。将金属丝黏贴在构件上,当构件受力变形时,金属丝的长度和横截面积也随着构件一起变化,进而发生电阻变化。

dR/R=Ks*ε

其中,Ks为材料的灵敏系数,其物理意义是单位应变的电阻变化率,标志着该类丝材电阻应变片效应显著与否。ε为测点处应变,为无量钢的量,但习惯上仍给以单位微应变,常用符号με表示。

由此可知,金属丝在产生应变效应时,应变ε与电阻变化率dR/R成线性关系,这就是利用金属应变片来测量构件应变的理论基础。

由于研究内容的情况复杂,材料力学的课程一般要求安排材料力学实验课。

学生可以在材料力学实验课中对材料的形变进行测量,从而计算材料的应力分布等数据。

典型的实验包括:

实验的内容主要在于对形变的测量和计算,也有些破坏实验进作为观察。由于材料的形变可能很小,实际的测量要求较高的精度和灵敏度。很多情况下人们使用电测法测量实验数据。基本原理是,利用导体(有时称为电阻应变片)在形变时电阻值的变化,将实验件的形变转化为电信号,放大后即可作为测量数据。为了弥补温度等非测量因素的影响,常常需要安排多个电阻应变片构成差值组或桥路,抵消误差。

相关

  • 慢性梗阻性肺部疾病慢性阻塞性肺疾病(英语:Chronic obstructive pulmonary disease,缩写为COPD),常简称为慢阻肺。是一种以持续性的气流受限为特征的阻塞性肺疾病(英语:Obstructive lung disease)。其
  • U00-U99ICD-10 第二十二章:特殊目的代码,即国际疾病与相关健康问题统计分类第十版最后一个代码分类。是WHO特别设立、为一些因临时突发性疾病及事件余留的代码区域,以便于对突发事件进
  • 血液酒精浓度血液酒精浓度(缩写:BAC)是用于法律或医学目的度量酒精中毒的指标。通常的度量单位为:单位体积血液中的酒精质量或体积的百分比。例如,北美的BAC 0.10%意味着每100毫升血液中含0.1
  • 宇宙的年龄宇宙年龄是指自宇宙大爆炸开始至今所经历的宇宙历史时间,当今天文学界理论和观测皆一致认为这个年龄介于137-138亿年之间。这个不确定的区间是从多个科研项目的研究结果的共识
  • 二穗短柄草二穗短柄草(学名:Brachypodium distachyon)为禾本科短柄草属下的一个种。维基物种中有关二穗短柄草的数据
  • 右北平郡右北平郡,中国古郡名。战国时燕国置。秦代郡治在无终县(今天津蓟县)。西汉移治平刚县(今内蒙古宁城县甸子镇黑城村黑城古城),隶属于幽州刺史部。王莽时改称北顺。东汉时移治土垠县
  • 阿尔斯特统一党北爱尔兰统一党(英语:Ulster Unionist Party,UUP)是北爱尔兰的两大联合派政党之一,主张北爱尔兰继续留在英国。北爱尔兰统一党创建于1905年,是一个中间偏右的保守主义、自由保守主
  • 篦子硬蜱篦子硬蜱(学名:Ixodes ricinus)为硬蜱科硬蜱属下的一个种。
  • 电击伤遭雷击的患者,腿部表面有红色条状痕即电流流经的痕迹触电是指当生物(主要指人类)与电有直接的接触时,因此感受到疼痛或甚至受到伤害的意外事故。被雷电击中(简称雷击)也属于触电事
  • 各国人均摄入食物热量列表以下数据为各国人均摄入食物热量列表。根据联合国粮农组织调查,人类成年人每天摄入食物热量最低要求为约 1,800千卡(7,500千焦耳)。