材料力学课件.pptxVIP

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;一、组合变形的概念(Concepts of combined deformation) 构件在荷载作用下发生两种或两种以上的基本变形,则构件的变形称为组合变形.;;;1.外力分析(Analysis of external force) 将外力向形心简化并沿形心主惯性轴分解,转化为相当载荷,将组合变形分解为基本变形,使之每种相当载荷(力或力偶)对应一种基本变形。;;;2.叠加:对两个平面弯曲进行研究;然后将计算结果叠加起来。;解:1.将外载沿横截面的形心主轴分解;② 应 力;④某一截面的最大正应力(如m-m截面);;一、受力特点 (Character of external force);三、内力分析(Analysis of internal force); 横截面上一点 A( z, y) 处的正应力计算公式为; 轴力(axial force); 拉伸正应力;;例题1 悬臂吊车如图所示,横梁用20a工字钢制成. 其抗弯刚度Wz = 237cm3,横截面面积 A=35.5cm2,总荷载F= 34kN,横梁材料的许用应力为[?]=125MPa.校核横梁AB的强度.;(2) 压缩正应力;例题2 小型压力机的铸铁框架如图所示.已知材料的许用拉应力 [?t] =30MPa ,许用压应力 [?c] =160MPa.试按立柱的强度确定压力机的许可压力F.;解:(1)确定形心位置;; 由轴力 FN产生的拉伸正应力为;;(3)叠加; 在截面外侧有最大压应力;例题3 正方形截面立柱的中间处开一个槽,使截面面积为原来截面面积的一半.求开槽后立柱的的最大压应力是原来不开槽的几倍.;; §8-3 偏心拉(压) (Eccentric loads );2.以横截面具有两对称轴的等直杆承受偏心拉力 F 为例;  F 使杆发生拉伸变形; 二、任意横截面n-n上的内力分析(Analysis of internal force on any cross section n-n);三、任意横截面 n-n 上C 点的应力分析 (Stress analysis at point C on cross section n-n);  由于 C 点在第一象限内,根据杆件的变形可知,;;;;一、 内力分析 (Analysis of internal force) ; 画内力图确定危险截面;;;;  弯扭组合变形时,相应的相当应力表达式可改写为;强度校核(Check the strength);例题7 空心圆杆AB和CD杆焊接成整体结构,受力如图.AB杆的外径 D=140mm,内外径之比α= d/D=0.8,材料的许用应力[?] = 160MPa.试用第三强度理论校核AB杆的强度;;例题8 传动轴如图所示.在A处作用一个外力偶矩Me=1kN·m,皮带轮???径D=300mm,皮带轮紧边拉力为F1,松边拉力为F2.且F1=2F2,l=200mm,轴的许用应力[?]=160MPa.试用第三强度理论设计轴的直径;; ;解:(1)外力的简化;T = 1kN·m;;(5)由强度条件求轴的直径;例题10 F1=0.5kN,F2=1kN,[?]=160MPa.;;;固定端截面最大的正应力为; 轴向拉伸和压缩; §2-1 轴向拉压的概念及实例 (Concepts and example problems of axial tension compression);三、变形特点(Character of deformation) 沿轴向伸长或缩短;; 在求内力的截面m-m 处,假想地将杆截为两部分.;;;;二、轴力图(Axial force diagram);例题 1 一等直杆其受力情况如图所示,作杆的轴力图.;; ; ; ;;FN1=10kN (拉力)FN2=50kN (拉力) FN3= - 5kN (压力)FN4=20kN (拉力);解:x 坐标向右为正,坐标原点在 自由端。 取左侧x 段为对象,内力FN(x)为:; §2-3 应力及强度条件 (Stress and strength condition);1.变形现象(Deformation phenomenon); 2.平面假设 (Plane assumption) 变形前原为平面的横截面,在变形后仍保持为平面,且仍垂直于轴线.; 式中, FN 为轴力,A 为杆的横截面面积,? 的符号与轴力 FN 的符号相同.;;;(1)α角;(1)当 ? = 0° 时,;三、强度条件(

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