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模塊四轴向拉伸与压缩

第二篇 材料力学 ; 任务1 轴向拉伸、压缩及工程实例 任务2 轴力和轴力图 任务3 轴向拉伸和压缩时截面上的应力 任务4 轴向拉伸杆的变形 任务5 材料在轴向载荷作用下的力学性能 任务6 轴向拉伸杆的强度计算 任务7 轴向拉伸杆的静不定问题 ;拉压;拉压;拉压;拉压;拉压;拉压;拉压;拉压;① 反映出轴力与横截面位置变化关系,较直观; ② 确定出最大轴力的数值 及其所在横截面的位置, 即确定危险截面位置,为 强度计算提供依据。;拉压;拉压;拉压;拉压; [例3] 一等直杆受四个轴向外力作用,如图所示,试求杆件横截面l-l、2-2、3-3上的轴力,并作轴力图。;拉压;拉压;拉压;拉压;拉压; 1、杆的纵向总变形:;4、x 点处的纵向线应变:;二、拉压杆的弹性定律         ;3、单向应力状态下的弹性定律          ;拉压;拉压;C;2、写出图2中B点位移与两杆变形间的关系; [例7] 设横梁ABCD为刚梁,横截面面积为76.36mm2 的 钢索绕过无摩擦的定滑轮。设 P=20kN,试求钢索内的应力和 C点的垂直位移。设钢索的 E =177GPa。;拉压;任务5 材料在轴向载荷作用下的力学性能;2、试验仪器:万能材料试验机;变形仪(常用引伸仪)。;拉压;二、低碳钢试件的拉伸图(P-- ?L图);(一) 低碳钢拉伸的弹性阶段 (oe段);(二) 低碳钢拉伸的屈服(流动)阶段 (es 段) ;2、卸载定律:;1、延伸率:?;四、无明显屈服现象的塑性材料 ;六、材料压缩时的机械性能;拉压;n1;其中:[?]—许用应力, ?max—危险点的最大工作应力。;拉压;拉压;根据平衡方程; (2) 求应力 斜杆AB横截面正应力为 ;拉压;拉压;拉压;任务7 轴向拉伸杆的静不定问题;[例13] 设1、2、3三杆用铰链连接如图,已知:各杆长为:L1=L2、 L3 =L ;各杆面积为A1=A2=A、 A3 ;各杆弹性模量为:E1=E2=E、E3。外力沿铅垂方向,求各杆的内力。;?几何方程——变形协调方程:;?平衡方程; ?几何方程——变形协调方程; ?物理方程——弹性定律; ?补充方程:由几何方程和物理方程得; ?解由平衡方程和补充方程组成的方程组。;[例14] 木制短柱的四角用四个40?40?4的等边角钢加固,角钢和木材???许用应力分别为[?]1=160M Pa和[?]2=12MPa,弹性模量分别为E1=200GPa 和 E2 =10GPa;求许可载荷P。;P;所以在△1=△2 的前提下,角钢将先达到极限状态, 即角钢决定最大载荷。;一、轴向拉压杆的内力及轴力图; [例1] 图示杆的A、B、C、D点分别作用着5P、8P、4P、P的力,方向如图,试画出杆的轴力图。;应力的正负规定?;三、强度设计准则(Strength Design Criterion):;1、等轴力拉压杆的弹性定律          ;4、泊松比(或横向变形系数)          ;3、卸载定律;冷作硬化;冷拉时效。

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