Основные объекты, изучаемые в курсе: брус, оболочка, массив.

Брус — это твердое тело, у которого один размер (длина) значительно больше двух других (толщины и ширины) (рис.1,а). Брусья могут иметь постоянное или переменное сечение, прямолинейную или криволинейную ось (колонны, балки перекрытий, оси и валы машин и механизмов и т.п.).
Стержнем называется брус, который нагружается силами растяжения либо сжатия. Совокупность стержней, соединен­ных шарнирами образует ферменную конструкцию.
Балкой называется брус, нагруженный в основном изгибающими на­грузками. Совокупность балок, жестко соединенных между собой называется рамой.
Под валом обычно понимается брус круглого поперечного се­чения, испытывающий скручиваю щие и изгибающие нагрузки.

Рис. 1 - Схемы изучаемых объектов: а — брусья прямые и кривые, б — пластина, в — оболочка, г – массивное тело

Оболочка — это конструкция, у которой один размер (толщина) значительно меньше двух других (рис. l,в). К оболочкам можно отнести корпуса ракет, самолетов, котлы, тонко­стенные резервуары, топливные баки и т.п.
Тело — это объект (или массив), у которого все три характерных размера соизмеримы. На рис. 1, г приведен пример массивного тела (бетонная опора моста).

4) Что называется деформацией, виды деформаций.

Внешние силы действуют на элементы сооружений и машин самым различным способом. Поэтому деформации элементов сооружений и машин, вызванные внешними силами, могут быть очень сложными. Однако эти сложные деформации всегда можно представить состоящими из небольшого числа основных видов деформаций (рис. 1- 7).

Рис. 1.	Рис. 2.	Рис.3.
Рис. 4.	Рис. 5.
Рис. 6.	Рис.7

Эти основные виды деформаций, изучаемые в сопротивлении материалов, следующие: 1) растяжение (рис. 1); 2) сжатие (рис. 2); 3 ) сдвиг (срез) (рис. 3); 4) кручение (рис. 4); 5) изгиб (рис. 5). Примерами сложных деформаций могут служить одновременное растяжение и кручение (рис. 6) или одновременное растяжение и изгиб (рис. 7).

Понятие об изотропных и анизотропных материалах.

Упругость и пластичность

Наиболее распространенными для конструкционных материалов являются модели упругости и пластичности. Упругость — это свойство тела изменять форму и размеры под действием внешних нагрузок и восстанавливать исходную конфигурацию при снятии нагрузок. Математически свойство упругости выражается в установлении взаимно однозначной функциональной зависимости между.компонентами тензора напряжений и тензора деформаций. Свойство упругости отражает не только свойства материалов, но и условия нагружения. Для большинства конструкционных материалов свойство упругости проявляется при умеренных значениях внешних сил, приводящих к малым деформациям, и при малых скоростях нагружения, когда потери энергии за счет температурных эффектов пренебрежимо малы. Материал называется линейно-упругим, если компоненты тензора напряжений и тензора деформаций связаны линейными соотношениями.

При высоких уровнях нагружения, когда в теле возникают значительные деформации, материал частично теряет упругие свойства: при разгрузке его первоначальные размеры и форма полностью не восстанавливаются, а при полном снятии внешних нагрузок фиксируются остаточные деформации. В этом случае зависимость между напряжениями и деформациями перестает быть однозначной. Это свойство материала называется пластичностью. Накапливаемые в процессе пластического деформирования остаточные деформации называются пластическими.