材料力学发展史课件

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,,,,,,材料力学基础,材料力学简史,材料力学基础,入门,,材料力学,数学,物理学,理论力学,其他,建筑材料,建筑结构,结构力学,弹性力学,机械零件,机械原理,其他,材料力学与各门课程,入门材料力学数学物理学理论力学其他建筑材料建筑结构结构力学弹,材料力学是一门很重要的技术基础课，他与机械、土建、航空、交通水利等工程密切相关，他在基础课和专业课之间起着桥梁作用。,学好材料力学等于半个总工！,材料力学是一门很重要的技术基础

2、课，他与机械、,古人对材料力学知识和材料强度的认识已积累丰富的经验，并推动了生产的发展；,§1-1 材料力学简史,作为一门系统的科学已有360多年的历史,古人对材料力学知识和材料强度的认识已积累丰富的经验，并推动了,当欧洲的科学技术受到神学的束缚时，中国的科学技术总的说来居于世界领先地位。,力学学科仍然以 和,工程技术,、,生产应用,相结合的形式出现,未能作,逻辑分析推理,、特别是未能作,数学分析,但至今尚存的建筑物，从他们的结构中反应出当时所具备的力学知识,当欧洲的科学技术受到神学的束缚时，中国的科学技术总的说来居于,传统具有,柱、梁、檩、椽,的木制房屋结构,古代建筑结构,一,传统具有柱、

3、梁、檩、椽的木制房屋结构古代建筑结构一,古代建筑结构,建于唐末（,857,年）的山西五台山佛光寺东大殿,古代建筑结构建于唐末（857年）的山西五台山佛光寺东大殿,,,绪 论,隋朝工匠李春建造的赵州桥（,605,年）,﹐,应用浅拱结构,﹐,長,50.82,米,﹐,跨径达,37.4,米,﹐,宽,10,米,﹐,用石,2800,吨，至今完好。,,蕴含了近代杆、板、壳体设计的一些基本思想,绪 论隋朝工匠李春建造的赵州桥（605年） ﹐应用浅拱结构﹐,,,绪 论,山西应县木塔──現存的中国古代高层木结构范例之一,﹐,建於,1056,年。,塔高,9,层共,67.31,米，用木材,7400,吨,900,多年来

4、历经数次地震不倒，现存唯一木塔,绪 论山西应县木塔──現存的中国古代高层木结构范例之一﹐建於,宋代 李诫,《,营造法式,》,（公元,1103,年）,,,b,h,宋代 李诫《营造法式》（公元1103年）bh,《,天工开物,》,公元,1637,年,明末 宋应星,综合性科技著作,标志中国传统科学技术的终结。,阿基米德,严格推理的风尚,欧洲,科学实验,综合而不是分析,定性而不是定量,始终没有提炼出,加速度,的,概念；,没有建立力学的科学体系。,历史的遗憾,!!!,中国力学始终没有出现：,《天工开物》 公元1637年明末 宋应星综合性科技著作标,经典力学,欧洲,明末,,18:20 —19:4

5、0,,闭关自守,19,世纪中叶,西方科学再度被引进,“,奈端重学”,（牛顿力学）,从此，中国力学随世界潮流前进,经典力学欧洲明末18:20 —19:40 闭关自守19,对“材力”做出重大贡献的科学家,1,伽利略,,Galilei,,1564-1642,“科学的唯一目的是减轻人类生存的苦难”,对“材力”做出重大贡献的科学家1 伽利略 Galile,天文学：,望远镜观察：太阳、月亮、星星；,发现：太阳黑子、太阳的自转；,月亮的山、土星的环、木星的四个卫星,银河系由无数个恒星组成。,力学,发现：物体的惯性定律；,,单摆振动的等时性；,,抛物体运动规律；,建立：落体定律；,提出：,加速度的

6、概念。,天文学：望远镜观察：太阳、月亮、星星；力学发现：物体的惯性定,1638,年：,《,关于两种新科学的叙述与证明,》,悬臂梁应力分布,简支梁受集中载荷的最大弯矩,等强度梁截面形状,空、实心圆柱抗弯强度比较,钢铁等塑性材料还未出现，采用刚体力学的假设简化模型，而未考虑梁受力后变形这一重要因素，所以伽利略关于梁的强度计算结论不正确；,但他开辟了理论与实践计算构件的新途径。,是“实验力学”的奠基人,1638年：《关于两种新科学的叙述与证明》悬臂梁应力分布简支,2,虎克,（英）——公元1678年,物体的变形与所受的外载成正比,----《,虎克定律》,3,库仑,（法）——,,1773,年《梁的弯曲问

7、题》，提出了材料的强度理论；,,1784,年研究了扭转问题并提出剪切的概念；,2 虎克（英）——公元1678年物体的变形与所受的外载成正,4,欧拉,（瑞士）,又于,1757,年建立了柱体受压的微分方程；,从而成为第一个研究稳定性问题的学者；,1896年瑞士,孟汗太因,铁路桥因桁架压杆失稳而倒塌，稳定理论才开始发展。,公元1744年《压杆临界载荷,》,,建立了受压柱体失稳临界值的计算公式；,4 欧拉（瑞士）又于1757年建立了柱体受压的微分方程；18,美籍俄罗斯力学家,（,1878,年,-1972,）,5,铁木辛柯,,1904,年他发表第一篇论文,《,各种强度理论,》,，次年发表,《,轴的共振

8、现象,》,1906,年,,,他解决了用板的挠度微分方程去求板受压的临界值问题。以后又发表了关于弹性体稳定性问题的论文多篇，对船舶制造和飞机设计有指导意义。,不仅用能量原理解决了稳定性问题，也把它用到梁和板的弯曲问题和梁的受迫振动问题。,美籍俄罗斯力学家5 铁木辛柯 1904年他发表第一篇论文《各,1911,年以后，他主要研究弹性力学，第一次世界大战期间，他在梁横向振动微分方程中考虑了旋转惯性和剪力,,,这种模型后来被称为“铁木辛柯梁”。,1925,年，他研究很有价值的圆孔周围的应力集中问题；,1928,年探讨了有实用意义的吊索桥刚度和振动问题。,编写了,《,材料力学,》,、,《,高等材料力学,

9、》,、,《,结构力学,》,、,《,工程力学,》,、,《,高等动力学,》,、,《,弹性力学,》,、,《,弹性稳定性理论,》,、,《,工程中的振动问题,》,、,《,板壳理论,》,和,《,材料力学史,》,等二十种书。这些书大多已有中译本。,1911年以后，他主要研究弹性力学，第一次世界大战期间，他在,,6,达芬奇,“,力学是数学的乐园，因为我们在这里获得了数学的果实。,”,6 达芬奇“力学是数学的乐园，因为我们在这里获得了数学的果实,第一部,《,材料力学,》,出现,17,世纪以后,法国科学家 纳维,1826,年著,《,材料力学,》,法国科学家 库仑,（,1736,－,1806,）,通过实验修正了伽利略的错误，提出了最大切应力强度理论,第一部《材料力学》出现17世纪以后法国科学家 纳维 1826,,,材料力学发展史课件,