工程力学(黄河水利职业技术学院)轴向拉伸与压缩.pptVIP

一直杆受力如图示,试求1-1和2-2截面上的轴力。 求图示直杆1-1和2-2截面上的轴力 轴力图: 工程构件，大多数情形下，内力并非均匀分布。集度的定义不仅准确而且重要，因为“ 破坏”或“ 失效”往往从内力集度最大处开始。 应力的量纲和单位 应力的量纲为［力］／［长度］2 静力学关系 （1）.由平衡方程求AB杆的轴力 讨 论 特殊位置的斜截面上任一点 * * 第五章 轴向拉伸与压缩 轴向拉压杆内力分析 轴力图绘制 强度与刚度计算 轴力 的方向以使杆件拉伸为正（拉力） 轴力 的方向以使杆件压缩为负（压力） 轴 力 的 正 负 号 规 定 F F F F 内力的正负号规则 同一位置处左、右侧截面上内力分量必须具有相同的正负号。 拉力为正 压力为负 轴力的求解 截 面 法 截面法的基本步骤： 1.截 在待求内力的截面处,用一假想的平面将构件截为两部分。 2.脱 取其中一部分为脱离体，保留该部分上的外力，并在截面上用内力代替另一部分对该部分的作用。 （未知内力假设为正） 3.平 利用脱离体的平衡方程，即可求出截面上的内力。 轴力及其求法——截面法 轴向拉压杆的内力称为轴力,其作用线与杆的轴线重合,用符号 ＦＮ 表示。 1.切开 2.代替 3.平衡 20KN 20KN 40KN 1 1 2 2 例题1 20KN 20KN 20KN 20KN 40KN 例题2 FN1=F FN2=F 4KN 5KN 2KN F 2F 轴力与截面位置关系的图线 4KN 9KN 3KN 2KN F 2F F 2F 2F 例题3 画出图示杆件的轴力图 A=10mm2 A=100mm2 10KN 10KN 100KN 100KN 哪个杆先破坏? 应力的概念  分布内力在截面上某点的集度 应力— 上述说法并非准确！ 请 注 意 应力就是单位面积上的内力 y x z P1 P2 ΔA DP ΔQy ΔQZ ΔN m—m截面 现研究杆件ｍ－ｍ截面上任一点Ｏ的应力 一点的应力分析 O点的全应力为 位于截面内的应力称为“ 切应力” 垂直于截面的应力称为“ 正应力” 正应力和切应力 应力的单位为Pa(帕), 1 Pa=1N／m2 在工程实际中常采用的单位: kPa 、MPa和 GPa 1 kPa = 1×103Pa 1 MPa = 1N／mm2 = 1×106Pa 1 GPa = 1×109Pa 轴向拉压杆横截面上的应力 横截面上的应力 2. 斜截面上的应力 1. 横截面上的正应力 横截面上任一点处正应力计算公式： （A为杆件的横截面面积） 正应力的正负号与轴力的正负对应： 拉应力为正，压应力为负。 （2）.求AB杆横截面上的正应为力 斜截面上的应力 求受拉直杆任意斜截面ｍ－ｍ上的应力 （该截面与斜截面的夹角为a） 斜截面上任一点的应力为 斜截面上的应力 将全应力Pa分解： ---为正应力 ---为剪应力 σ拉为正、τ相对截面内任一点顺时针转动为正、α从杆轴线到截面外法线方向逆时针为正；反之为负。 正负号规定： 斜截面上的应力 剪应力双生互等定理 第七节 连接件的强度计算 一、剪切及其实用计算 二、挤压及其实用计算 一、剪切及其实用计算 1．工程上的剪切件 1）受力特点 杆件两侧作用大小相等，方向相反，作用线相距很近的外力。 2）变形特点 两外力作用线间截面发生错动，由矩形变为平行四边形。