大学材料力学,第二章 拉伸压缩、剪切少学时工程力学.ppt

Chapter2 Axial Tension and Compression;§2-1 轴向拉压的概念及实例 (Concepts and examples of axial tension compression);§2-4 材料在拉伸和压缩时的力学性能 (Material properties in axial tension and compression) ; §2-1 轴向拉压的概念及实例 (Concepts and example problems of axial tension compression);舌砾乃岔烤捎舱蹦抑毗宦成耻吝敲用滞浆葵韩凤残俏焉拖肇贷燃屈殷捌耿大学材料力学,第二章 拉伸压缩、剪切少学时工程力学大学材料力学,第二章 拉伸压缩、剪切少学时工程力学;三、变形特点(Character of deformation) 沿轴向伸长或缩短;m; 在求内力的截面m-m 处，假想地将杆截为两部分.;;FN;2.轴力符号的规定 (Sign convention for axial force);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.;C; ; ; ;求DE段内的轴力;FN1=10kN （拉力）FN2=50kN （拉力） FN3= - 5kN （压力）FN4=20kN （拉力）; §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.;二、强度条件(Strength condition) 杆内的最大工作应力不超过材料的许用应力;例题2 一横截面为正方形的砖柱分上、下 两段,其受力情况,各段长度及横截面面积 如图所示.已知F = 50kN， 试求荷载引起的最大工作应力.;F;;;结点A的平衡方程为;（2） 许可轴力为;例题4 刚性杆ACB有圆杆CD悬挂在C点,B端作用集中力F=25kN,已知CD杆的直径d=20mm,许用应力[?]=160MPa，试校核CD杆的强度,并求： （1）结构的许可荷载[F]; （2）若F=50kN,设计CD杆的直径.;解： （1） 求CD杆的内力;[F]=33.5kN;1.试验条件 (Test conditions）;2.试验设备(Test instruments) （1）微机控制电子万能试验机 （2）游标卡尺;二、拉伸试验(Tensile tests);（2） 拉伸图 ( F-? l 曲线 );? p;b点是弹性阶段的最高点.;? s;（d） 局部变形阶段; 试样拉断后，弹性变形消失，塑性变形保留，试样的长度由 l 变为 l1，横截面积原为 A ，断口处的最小横截面积为 A1 .;（5）卸载定律及冷作硬化; 在常温下把材料预拉到强化阶段然后卸载,当再次加载时,试样在线弹性范围内所能承受的最大荷载将增大.这种现象称为冷作硬化;2.无明显屈服极限的塑性材料(Ductile materials without clearing defined yield point) ;三、材料压缩时的力学性能(Mechanical properties of materials in axial compression) ;? s;3.铸铁压缩时的s-e曲线 (Stress - strain curve for cast iron in compression); 以大于1的因数除极限应力,并将所得结果称为许用应力, 用[?]表示.;五、 应力集中(Stress concentrations);应力集中因数(stress- concentration factor); §2-5 拉压杆的变形计算 (Calculation of axial deformation);二、横向变形(Lateral deformation);四、胡克定律 (Hooke’s law);例题5 图示为一变截面圆杆ABCD.已知F1=20kN，F2=35kN F3=35kN. l1=l3=300mm，l2=400mm. d1=12mm，d2=16mm，d3=24mm. 试求：;解：求支座反力 FRD = -50kN;（1） 杆的最大正应力?max;（2） B截面