桿件變形時幾種內力圖的繪制技巧

李燕玉

【摘要】分析桿件變形時產生的內力是研究材料力學的基礎，因此，掌握桿件內力的計算和內力圖的繪制是學好材料力學的基礎和關鍵，是材料力學課程教學的難點和重點．本文根據總結《材料力學》課程內力圖的教學實踐，得出了桿件變形時幾種內力圖的繪制技巧，有助于學生學習。

【關鍵詞】材料力學；內力；內力圖

文章編號:ISSN1006—656X(2013)06?-000109-01

在工程實際中，機器零件或工程構件在受到不同載荷的作用下，將受到軸向拉伸與壓縮、剪切與擠壓、扭轉和彎曲這四種基本變形中的一種或兩種的組合變形，研究這四種基本變形是學習材料力學的主要內容，而分析桿件變形時產生的內力又是研究材料力學的基礎。

一、四種內力的計算

四種內力的計算都用同一種方法，任一指定截面的內力等于該所在截面以左或以右所有外力的代數和，其正負號由外力的正負號確定。

(1) 軸向拉伸和壓縮外力符號的規定：在拉伸壓縮變形中, 規定力的矢量背離所計算截面為正；力的矢量指向所計算截面為負。

(2) 扭轉外力符號的規定：在扭轉變形中，采用右手螺旋定則，規定力偶矩矢的矢量背離所計算截面為正；力偶矩矢的矢量指向所計算截面為負。

(3) 梁發生彎曲時,橫截面上產生兩種內力:剪力和彎矩。a. 剪力外力符號的規定：由外力使研究對象旋轉的方向來判定,外力使所求截面產生順時針旋轉趨勢則正號,反之為負號。b.彎矩外力符號的規定：彎矩的正負由梁的變形確定,若外力使梁發生向上凸變形則取正,反之取負。……