3.3.2 材料的变形能力

    根据破坏时的形变情况,材料可区分为塑性(plasticity)和脆性(brittleness)。通俗地理解,将塑性材料在破坏时的状态与其未加载的状态相比较,其变形是显著的; 相反,脆性材料直到破坏时都没有发生多大的变形。一般条件下,低碳钢和铸铁分......查看详细>>

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3.3.3 材料力学性能中的时间效应

    根据变形的时间效应,材料区分为弹塑性和粘弹性。材料在弹性阶段时呈现出这样的特性: 它在某一时刻的力学行为只与该时刻相对于初始时刻的变形有关,而与如何达到这一时刻的变形状态的过程无关。因此,在描述弹性材料的应力和......查看详细>>

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3.4.1 线弹性体

    许多工程材料在应力水平不是很高的情况下都显示出应力与应变成正比的特性。这一规律最早由英国科学家胡克(Hooke,1635-1703)总结出来,人们称之为胡克定律①。单向拉伸或压缩的胡克定律可表示为σ=Eε (3.9)式中,E称为弹性模量(modu......查看详细>>

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3.4.2 弹塑性体^*

    根据低碳钢和一些塑性体的应力应变关系的特征,人们提出了若干弹塑性体的简化模型。(1)刚塑性模型(plastic-rigid model)这种模型完全忽略了弹性阶段的应变,如图3.25(a)所示,其本构方程可写为σ=σs (3.14)(2)理想弹塑性模型(idealized elasti......查看详细>>

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3.4.3 粘弹性体^*

    作为一种实际应用,人们常采用机械元件模型来模拟真实材料的松弛和蠕变的性质。基本的元件是弹簧和阻尼器(图3.27)。弹簧元件用以模拟材料的弹性性质,其本构关系可用σ(1)＝Eε(1) (3.17)来表示。阻尼器则用以模拟粘性流体性质,其......查看详细>>

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3.5.1 构件的强度、刚度和稳定性条件

    对于任何工程构件,其应力都不可能无限增大,否则构件将会破坏。工程中常定义材料破坏前能够承受的应力的最大值为极限应力(ultimate stress)或破坏应力。对塑性材料,可取其屈服极限σs为破坏应力;对脆性材料,可取其强度极限σb为破......查看详细>>

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3.5.2 构件的疲劳简介

    上面提到的构件强度,一般都是指在静态荷载,或者偶尔存在着动荷载的情况下讨论的。在工程实际中,还存在着大量周期性变化的荷载情况。例如工作中的齿轮,处于啮合状态的齿的啮合点(或线)处会产生很大的挤压应力,齿根部也有很......查看详细>>

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思考题3

    3.1 什么是应力矢量?应力矢量与力矢量有什么区别?应力与压强有什么区别?3.2 在变形体内部有一点K,过该点竖直微元面上的正应力(如题图(a))与过K点水平微元面上的切应力(如题图(b))是同一个应力吗?3.3 在拉伸杆中有一个纵向平面,如......查看详细>>

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习题3(A)

    3.1 某杆件斜截面上A点处的正应力σ=50MPa,切应力τ=30MPa,求应力矢量p与斜截面法线间的夹角α。3.2 如图,某杆件斜截面有斜角70°,截面上A点处的应力矢量与水平轴线夹角为30°,其大小p=60MPa,求该处的正应力与切应力。3.3 如图,某杆件横截......查看详细>>

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习题3(B)

    3.18 某种材料的试件的应力应变曲线为如图的线性强化模型。若试件直径d=10mm,长度L=200mm,试件加载,直至荷载加到F=12kN时开始卸载,卸到荷载为零。在此过程中杆中横截面上的应力始终是均布的。当荷载卸完后,杆中轴向的残余应变为多......查看详细>>

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