材料力学的基本概念
- 应力与应变：应力的种类（拉应力、压应力、剪应力等），应变的类型（弹性应变、塑性应变等）
- 本构关系：材料的应力应变关系，如胡克定律
- 材料的力学性能：如弹性、塑性、硬度、韧性
应力与应变分析
- 内力分析：力的传递和分布，静力平衡
- 应力状态：单轴应力、双轴应力、三轴应力
- 应变分析：小变形假设、大变形假设，复合应变
弹性力学
- 弹性模量：杨氏模量、剪切模量、体积模量
- 刚度与变形：刚度计算，物体变形的关系
- 应力应变关系：线性弹性，非线性弹性行为
塑性力学
- 塑性变形：屈服准则（如冯·米塞斯屈服准则）
- 应力 - 应变曲线：弹塑性材料的应力 - 应变关系
- 塑性分析：塑性区和弹性区的分界，屈服与流动
材料的强度理论
- 强度准则：如最大正应力准则、最大剪应力准则、Von Mises 准则
- 强度分析：对材料进行强度计算与评估
- 安全系数：根据工作条件选取合适的安全系数
材料的断裂力学
- 断裂韧性：材料抵抗裂纹扩展的能力
- 裂纹尖端应力：应力集中与裂纹扩展的关系
- 断裂准则：如最大应力准则、能量准则
材料的疲劳力学
- 疲劳失效：高低周疲劳，疲劳寿命与应力幅度的关系
- S-N 曲线：应力 - 寿命曲线，疲劳极限
- 疲劳裂纹扩展：疲劳裂纹的萌生与扩展机理
材料的蠕变与热力学
- 蠕变：高温下材料的时效性变形
- 蠕变曲线：应力与时间的关系，蠕变阶段
- 热力学分析：高温下材料的热力学行为与力学性能
复合材料力学
- 复合材料的基本概念：如纤维增强复合材料
- 复合材料的力学模型：如规则混合物模型、层合板理论
- 复合材料的疲劳与断裂分析
材料力学在工程中的应用
- 结构设计：梁、柱、壳体的强度与稳定性分析
- 动力学分析：振动、冲击和动载荷作用下的材料性能
- 安全与可靠性：材料力学在工程结构安全性分析中的应用
材料力学的实验与测试
- 拉伸试验：测定材料的应力应变关系和力学性能
- 压缩试验：对材料在压缩条件下的行为进行测试
- 疲劳试验：对材料在循环载荷下的耐久性进行测试