工程力学教学课件作者胡拔香演示文稿拉压杆变形及材料的性质课件.pptVIP

2.4 材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能 七、 材料的力学性能指标 机电工程系—计算机基础应用课题组 LOGO 复习 2.3轴向拉（压）杆的变形与胡克定律 F F F F 一、纵向变形 假设杆件变形前长度为 ，变形后长为 ，则杆件的纵向变形为 纵向变形的大小与杆的原长有关，为了度量杆的变形程度，需用单位长度的变形量。单位长度的变形称纵向线应变，简称线应变，以 表示。对于轴力为常量的等截面直杆，其纵向变形在杆内分布均匀，故线应变为 二、横向变形 拉（压）杆产生纵向变形时，横向也产生变形。设杆件变形前的横向尺寸为a，变形后为a1，则横向变形为 横向线应变为 试验表明，杆的横向应变与纵向应变之间存在着一定的关系，在弹性范围内，横向应变与纵向应变的比值的绝对值是一个常数，用 表示 称为泊松比或横向变形系数，其值可通过试验确定。由于 和 的符号恒为异号，故有 三、胡克定律 应力不超过某一限度时： E为弹性模量，表示材料的弹性性能，单位为MPa。 例 下图所示为一两层的木排架，作用在横木上的荷载传给立柱，其中一根柱子的受力图如图b所示，P1=30kN，P2=50kN。柱子为圆截面，直径d=150mm。木材的弹性模量E=10GPa。求木柱的总变形。 一、试验条件及试验仪器 1.试验条件：常温(20℃)；静载（极其缓慢地加载）； 标准试件。 d h 力学性能：材料在外力作用下表现的有关强度、变形方面的特性。 2.4 材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能 2.试验仪器：万能材料试验机 二、低碳钢试件的拉伸图(P-- ?L图) 三、低碳钢试件的应力--应变曲线(? --? 图) (一) 低碳钢拉伸的弹性阶段 (oe段) 1. op -- 比例段:  ?p -- 比例极限 2.pe --曲线段: ?e -- 弹性极限 (二) 低碳钢拉伸的屈服(流动）阶段 (es 段) e s --屈服段: ?s ---屈服极限 滑移线： 塑性材料的失效应力:?s ?ｂ---强度极限 (三)、低碳钢拉伸的强化阶段 (ｓｂ 段) 1.延伸率:? 2.断面收缩率：? (四)、低碳钢拉伸的颈缩（断裂）阶段 (b f 段) 六、材料压缩时的机械性能 ?ｂy ---铸铁压缩强度极限； ?ｂy ?（4 ～6） ?ｂL 1.弹性指标： 2.塑性指标： 弹性模量E、 泊松比μ 断后伸长率δ 断面收缩率ψ 工程上一般将δ＞5％的材料称为塑性材科， 将δ＜5％的材料称为脆性材料。 3.强度指标 强度极限σb ：脆性材料的极限应力 % % 屈服极限σs　: 塑性材料的极限应力 大家辛苦了！ 机电工程系—计算机基础应用课题组 LOGO