9章-应力状态与强度理论及其工程应用B解读.ppt

先求主应力，为压力容器纵向和环向的应力，应用应力圆，求出45度和135度的正应力，应用广义胡克定律，列出公式，给出内压和壁厚。 * * * 解：2．确定危险面上的弯矩和扭矩 将作用在带轮上的皮带拉力向轴线简化，得到一个力和一个力偶，即 轴的左端可以看作自由端，右端可视为固定端约束。由于问题比较简单，可以不必画出弯矩图和扭矩图，就可以直接判断出固定端处的横截面为危险面，其上之弯矩和扭矩分别为 ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 解：3． 应用第三强度理论 所以，电动机轴的强度是安全的。 ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 圆杆BO，左端固定，右端与刚性杆AB固结在一起。刚性杆的A端作用有平行于y坐标轴的力FP。若已知FP＝5 kN，a＝300 mm，b=500 mm，材料为Q235钢，许用应力???＝140 MPa。 例 题 5 试求：分别用第三强度理论和第四强度理论设计圆杆BO的直径d。 ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 解：1．将外力向轴线简化 FP FP FP FP Me 将外力FP向BO杆的B端简化，得到一个向上的力和一个绕x轴转动的力偶: FP＝5 kN， Me＝FP×a＝1500 N·m ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 解：2．确定危险截面以及其上的内力分量 FP Me BO杆相当于一端固定的悬臂梁，在自由端承受集中力和扭转力偶的作用，同时发生弯曲和扭转变形。 不难看出，BO杆的所有横截面上的扭矩都是相同的，弯矩却不同，在固定端O处弯矩取最大值。因此固定端处的横截面为危险面。此外，危险面上还存在剪力，考虑到剪力的影响较小，可以忽略不计。 ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 解：2．确定危险截面以及其上的内力分量 因此固定端处的横截面为危险面。危险面上的扭矩和弯矩的数值分别为 弯矩 Mz＝FP×b＝5 kN×103×500 mm×10－3 ＝2500 N·m， 扭矩 Mx＝Me＝FP×a＝5 kN×103×300 mm×10－3＝1500 N·m ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 解：3．应用强度理论设计BO杆的直径 弯矩 Mz＝FP×b＝5 kN×103×500 mm×10－3 ＝2500 N·m， 扭矩 Mx＝Me＝FP×a＝5 kN×103×300 mm×10－3＝1500 N·m 应用第三强度理论，则有 ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 解：3．应用强度理论设计BO杆的直径 弯矩 Mz＝FP×b＝5 kN×103×500 mm×10－3 ＝2500 N·m， 扭矩 Mx＝Me＝FP×a＝5 kN×103×300 mm×10－3＝1500 N·m 应用第四强度理论，则有 ? 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 返回 返回总目录 ? 工程应用之三 圆柱形薄壁容器应力状态与强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 l p t s m s sm = ? st = ? ?m ?m Ｄ ? ? 承受内压薄壁容器的应力状态与强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 Ｄ ? ? 承受内压薄壁容器的应力状态与强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 Ｄ p ?t ?t ?t (2 ? l ) p pDl ? 承受内压薄壁容器的应力状态与强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 l t s m s ? 承受内压薄壁容器的应力状态与强度计算 第9章 应力状态与强度理论及其工程应用 Crack tip and Mises stress distribution Simulation of crack steady state propagation Evaluation of dynamic crack propagation for X70 pipeline 例 题 6 为测量容器所承受的内压力值，在容器表面用电阻应变片测得环向应变 。若已知容器平均直径D＝500 mm，壁厚?＝10 mm，容器材料的E＝210 GPa，?＝0.25。 试求：容器所受的内压力。 ?