如何學習彈性力學?
剛開始學彈性力學,覺得公式好多好難,很多問題都難以理解,有木有大神指導一下。
額,說一下我的理解吧,只是個人理解,看看就行了:
彈性力學的本質就是研究彈性力學的,首先它是一門力學,第二它富有彈性。
那麼最符合這個定義的就是彈簧了。那就看彈簧,描述彈簧其實就是一個很簡單的公式,即胡克定律(此處應有胡克同志的像,但是他得罪了牛頓,所以他只能躲在角落裡嚶嚶的哭了):
F=-k*x (即:力等於彈簧係數乘以位移量的改變)這個就應該很清楚,並且很直觀吧,就是把彈簧壓的(拉的)越大,彈簧越硬(軟),使用的力量越大(小),通過這個公式能看出來什麼?能夠看出:
知道力和位移改變數就知道彈簧的係數,知道了彈簧係數和力知道了位移改變數,知道了彈簧係數和位移量就知道了力。
這個說不夠有逼格,並且太啰嗦,想了一下,這個公式應該算是一個方程吧,三個未知數,就算是三個量吧,改為: 知道其中兩個量就可以求解方程。這樣說的話,顯得不夠有逼格,再上升一個逼格,知道兩個未知數,這個說法太俗,改為邊界條件,那麼我們就可以說成:
如果確定了一個方程的邊界條件,就可以求出該方程的解。
太通俗了,並且太通用了,改一下,改一下,這不是彈性力學嘛:當某彈性體滿足某種邊界條件時,根據彈性力學的基本方程,可以解算出相應的力學特性。
恩,逼格滿滿,這就是彈性力學講的基本內容和目的。其中邊界條件是你自己設的,根據實際的情況確定。彈性力學基本方程,這玩意就是胡克定律。下面就是解方程了,那的看個人技巧和方法了。
下面該說彈性力學的基本方程了,胡克定律有什麼問題嗎?有,他是描述一個直線彈性變化量的,就是描述一根筋的,也就是一維的,如果變成二維呢?如果變成三維呢?因為描述胡克定律中的每一個量都的擴充為三維,所以他們之間的關係就變得很複雜了,這裡面的變化就必須引入矩陣進行描述了。並且名稱也的換,太俗,不夠有逼格。
首先是這組方程:
主要是用來描述三個方向位移之間的變化等式(變形連續規律),這個方程表示如果你服從我,就說明,彈性體是連續的,沒有斷。對應於胡克定律,那就是,描述胡克定律中的x(位移)。
這組方程就是胡克定律了,但是這裡必須是三維,所以就是廣義胡克定律,也叫本構方程。對應於胡克定律中的k(彈簧係數)第三組方程就是這個物體是運功還是靜止呢,這個的看實際的情況,所以這組方程就是用來描述這個事情的。對應於胡克定律中的F(力)確定邊界條件,根據彈性力學的基本方程,下面就是求解了,這個就看大家的水平了,各種化簡技巧,各種解算技巧慢慢的用心體會吧。謝邀。
如果有時間,就把書上的每一步從頭到尾自己推導一遍,這樣印象深刻。
覺得公式難,可能是數學基礎不好,那就把數學課本放邊上,不會就翻;也可能是對彈性力學的理論體系沒什麼感悟,就是沒入門,這種情況就只能自己下功夫推導和做題了。在我需要學彈性力學的時候(已經學過連續介質力學),我把郎道的《彈性理論》看了一遍(當然那些關於位錯和晶體的我沒看,也沒看懂)
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