0 绪论
0.3 弹性力学的基本假设和解题基本方法
为了使线弹性力学能够统一下述两个矛盾问题:①尽可能准确地描述真实材料在外力作用下所呈现的性态;②在数学上简单的能够对大部分问题作出*后的解答,我们需要引人下列假设:
(1)物体是连续介质
此假设指物体内部无空隙,因此物体中每点处的应力、应变、位移等量是连续的,可以用坐标的连续函数表示。这样,不仅避免了数学���的困难,更重要的是根据这一假设所作出的力学分析,与大量的工程实践和试验研究的结论是一致的。
(2)物体是均匀的和各向同性的
此假设认为物体内部各点及各方向上的介质相同,它们的物理、力学特性相同。这样,表征这些特性的力学参量(弹性模量、泊松系数等)与位置和方向无关,是常量。必须指出,并非所有材料都是各向同性的,木材就是各向异性的材料,其顺纹和横纹的弹性性质有很大的差别。此外,许多经过碾压的金属材料也都是各向异性的。
(3)物体是完全弹性的
此假设是说物体在外部因素(荷载、温度、约束条件的改变等)的作用下产生变形,当外部因素去掉后,物体恢复其原来的形状而没有任何残余变形,这种性质我们称为弹性。具有这种性质的物体,我们称为弹性体。今后我们只限于研究材料在弹性极限内的各种性态。当然,在这种前提下,材料是服从虎克定律的;也即应力与应变成正比。
(4)物体内无初应力
此假设认为物体在外部因素作用之前,物体处于一种无应力的自然状态,这就是说,弹性力学所求得的应力仅仅是由于外部因素所产生的。
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