题目
单元体斜截面上的应力公式 的适用范围是()。A. 材料是线弹性的B. 平面应力状态C. 材料是各向同性的D. 三向应力状态
单元体斜截面上的应力公式 的适用范围是()。
A. 材料是线弹性的
B. 平面应力状态
C. 材料是各向同性的
D. 三向应力状态
题目解答
答案
B. 平面应力状态
解析
本题考查单元体斜截面上应力公式的适用范围。需明确该公式的推导前提:
斜截面应力公式(如$\sigma_{\alpha}=\frac{\sigma_x+\sigma_y}{2}+\frac{\sigma_x-\sigma_y}{2}\cos2\alpha+\tau_{xy}\sin2\alpha$,$\tau_{\alpha}=\frac{\sigma_x-\sigma_y}{2}\sin2\alpha-\tau_{xy}\cos2\alpha$)是基于静力平衡条件推导得出的,仅要求所研究的单元体处于平面应力状态(即只有正应力$\sigma_x,\sigma_y$和切应力$\tau_{xy}$,垂直于平面方向的应力为零),未涉及材料本构关系(如线弹性、各向同性)或应力状态维度(三向应力状态需更复杂公式)。
- 选项A:线弹性是材料力学中虎克定律的前提,非应力公式本身的适用条件;
- 选项B:平面应力状态是公式推导的直接前提,适用;
- 选项C:各向同性材料指力学性质与方向无关,与应力公式的静力平衡推导无关;
- 选项D:三向应力状态需考虑三个方向的应力,公式不适用。