[结构力学教学课件]结构力学第六版李廉锟
结构力学是固体力学分支它主要研究工程结构受力和传力规律以及如何进行结构优化学科那么你对结构力学了多少呢?以下是由编整理关什么是结构力学容希望喜欢！
新型工程材和新型工程结构量出现向结构力学提供了新研究容并提出新要。
固体力学领域材力学给结构力学提供了必要基知识弹性力学和塑性力学是结构力学理论基础。
另外结构力学与流体力学相结合形成边缘学科——结构流体弹性力学。
强不够结构容易破坏;刚不够结构容易皱损或出现较振动或产生较变形。
皱损能够导致结构变形破坏振动能够缩短结构使用寿命皱损、振动、变形都会影响结构使用性能例如降低机床加工精或减低控制系统效率等。
观察然界天然结构如植物根、茎和叶动物骨骼蛋类外壳可以发现它们强和刚不仅与材有关而且和它们造型有密切关系。
加劲结构(见加劲板壳)、夹层结构(见夹层板壳)等都是强和刚比较高结构。
减轻重量对某些工程尤重要如减轻飞机重量就可以使飞机航程远、上升快、速、能耗低。
般对结构力学可根据其研究性质和对象不分结构静力学、结构动力学、结构稳定理论、结构断裂、疲劳理论和杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论等。
结构静力学是结构力学首先发展起分支它主要研究工程结构静荷作用下弹塑性变形和应力状态以及结构优化问题。
静荷是指不随变化外加荷变化较慢荷也可近似地看作静荷。
动荷是指随而改变荷。
动荷作用下结构部应力、应变及位移也必然是函数。
它们受压会部应力屈极限情况下发生失稳(皱损或曲屈)即结构产生变形从而降低以至完全丧失承能力。
(见板壳稳定性)。
结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构部不可避免地存裂纹裂纹会外荷作用下扩展而引起断裂破坏也会幅值较交变荷作用下扩展而引起疲劳破坏学科。
我们对断裂和疲劳研究历史还不长还不完善但断裂和疲劳理论发展很快。
结构力学对各种工程结构理论和实验研究针对研究对象还形成了些研究领域这方面主要有杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论三类。
整体结构是用整体原材机械铣切或化学腐蚀加工而成结构它对某些边界条件问题特别适用常用作变厚结构。
随着科学技术不断进展又涌现出许多新型结构比如0世纪期出现夹层结构和复合材结构。
结构力学研究方法主要有工程结构使用分析、实验研究、理论分析和计算三种。
使用分析结构使用程对结构出现情况进行分析比较和总结这是易行而又可靠种研究手段。
使用分析对结构评价和改进起着重要作用。
新设计结构也要通使用检验性能。
实验研究能鉴定结构提供重要依据这也是检验和发展结构力学理论和计算方法主要手段。
实验研究分三类①模型实验将真实结构或者它部分简化模型然按照设计要或研究要进行加力实验;②真实结构部件实验它有两任是验证模型实验所用简化模型可靠性二是验证理论设计计算准确性;③真实结构实验例如飞机地面破坏实验、飞行实验和汽车开车实验等。
结构力学实验通常要耗费较多人力、物力和财力因只能有限地进行特别是结构设计初期阶段般多依靠对结构部件进行理论分析和计算。
并且实际结构还存局部加强和削弱。
因理论计算必须采用些假设把实际结构简化成理想型结构即简化成计算模型然再进行理论计算。
如简化得合理而且数学方法选用得当计算就比较容易结也能较接近实际。
使用古方法和析数学计算模型就不能太复杂;若使用有限元法和电子计算机计算模型就可以包含更多因素。
目前对计算模型选取尚无统方法多凭验或通对类似结构比拟分析确定然通实验加以验证并改进。
②计算方法计算模型确定就要进行结构和结构部件基设计计算即运用各种力学方法出结构部受力和变形状态以及结构破坏极限荷用以检验真实结构是否满足工程设计要。
位移法适编制通用程序型电子计算机出现发展较快;力法可以直接出力且误差较也发展。