内蒙古科技大学：《材料力学》课程PPT教学课件（材料、成型、矿物）第1章 轴向拉伸和压缩

材料力学第一章轴向拉伸和压缩

第一章轴向拉伸和压缩（AxialTension）$ 1-1轴向拉压的概念及实例$1-2内力、截面法、轴力及轴力图$1-3截面上的应力及强度条件$1-4拉压杆的变形·弹性定律$1-5拉压杆的弹性应变能S1-6拉压超静定问题及其处理方法81-7材料在拉伸和压缩时的力学性能A

§1–1 轴向拉压的概念及实例 §1–2 内力、截面法、轴力及轴力图 §1–3 截面上的应力及强度条件 第一章 轴向拉伸和压缩（Axial Tension） §1-4 拉压杆的变形  弹性定律 §1-5 拉压杆的弹性应变能 §1-6 拉压超静定问题及其处理方法 §1-7 材料在拉伸和压缩时的力学性能

拉压$1-1轴向拉压的概念及实例一、概念轴向拉压的外力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。轴向拉压的变形特点：杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向缩扩。轴向拉伸：杆的变形是轴向伸长，横向缩短轴向压缩：杆的变形是轴向缩短，横向变粗

§1–1 轴向拉压的概念及实例 轴向拉压的外力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。 一、概念 轴向拉压的变形特点：杆的变形主要是轴向伸缩，伴随横向 缩扩。 轴向拉伸：杆的变形是轴向伸长，横向缩短。 轴向压缩：杆的变形是轴向缩短，横向变粗

拉压力学模型如图P轴向拉伸，对应的力称为拉力。Pp福轴向压缩，对应的力称为压力

轴向压缩，对应的力称为压力。 轴向拉伸，对应的力称为拉力。 力学模型如图 P P P P

拉压工程实例

工 程 实 例 二

拉压

拉压$1-2内力·截面法·轴力及轴力图一、内力指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内力系的合成（附加内力）。1F

一、内力 指由外力作用所引起的、物体内相邻部分之间分布内 力系的合成（附加内力）。 §1–2 内力 · 截面法 · 轴力及轴力图

拉压一、老截面法·轴力内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的基础。求内力的一般方法是截面法。1.截面法的基本步骤：①截开：在所求内力的截面处，假想地用截面将杆件一分为二②代替：任取一部分，其弃去部分对留下部分的作用，用作用在截开面上相应的内力（力或力偶）代替。③平衡：对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来计算杆在截开面上的未知内力（此时截开面上的内力对所留部分而言是外力）

二、截面法· 轴力 内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的 基础。求内力的一般方法是截面法。 1. 截面法的基本步骤： ① 截开：在所求内力的截面处，假想地用截面将杆件一分为二。 ②代替：任取一部分，其弃去部分对留下部分的作用，用作用 在截开面上相应的内力（力或力偶）代替。 ③平衡：对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来 计算杆在截开面上的未知内力（此时截开面上的内力 对所留部分而言是外力）

拉压例如：截面法求Np截开：P-简图福代替：PNA平衡：ZX=0 P-N=0P=N2.轴力一轴向拉压杆的内力，用N表示

2. 轴力——轴向拉压杆的内力，用N 表示。 例如： 截面法求N。  X = 0 P − N = 0 P = N P A P 简图 A P P P A N 截开： 代替： 平衡：

拉压3.轴力的正负规定：NNN>0N与外法线同向为正轴力(拉力)N与外法线反向,为负轴力(压力)NNN<0三、东轴力图—N(x)的图象表示。①反映出轴力与截面位置变化关系，较直观；意义N②确定出最大轴力的数值P及其所在横截面的位置即确定危险截面位置，为强度计算提供依据

①反映出轴力与截面位置变化关系，较直观； ②确定出最大轴力的数值 及其所在横截面的位置， 即确定危险截面位置，为 强度计算提供依据。 三、 轴力图—— N (x) 的图象表示。 3. 轴力的正负规定: N 与外法线同向,为正轴力(拉力) N与外法线反向,为负轴力(压力) N > 0 N N N < 0 N N N x P + 意 义