材料力学_总复习资料.ppt

公式的适用条件： 1）线弹性范围以内，材料符合胡克定律 2）在计算杆件的伸长时，l 长度内其FN、A、l 均应为常数，若为变截面杆或阶梯杆，则应进行分段计算或积分计算。 横向也会发生变形 横向应变 通过试验发现，当材料在弹性范围内时，拉压杆的纵向应变和横向应变存在如下的比例关系 泊松比 泊松比 m 、弹性模量 E 、切变模量G 都是材料的弹性常数，可以通过实验测得。对于各向同性材料，可以证明三者之间存在着下面的关系 2、 横向变形 小结 一 、纵向变形 二 横向变形 都是材料的弹性常数。钢材的E约为200GPa，μ约为0.25~0.33 E为弹性摸量,EA为抗拉刚度 泊松比 横向应变 作业：P123 12-1、12-2、12-3、12-8 2009年9月 北京现代管理大学 * 第十三章：剪切与挤压 一、剪切与挤压的概念 实例1：螺纹连接 北京现代管理大学 * 实例2：铆接 示例 北京现代管理大学 北京电大中德培训中心教学点 * 北京现代管理大学 * 二、剪切与挤压强度计算 1、剪切受力情况 北京现代管理大学 * 2、挤压受力情况 北京现代管理大学 * 3、剪切强度条件 4、挤压强度条件 北京现代管理大学 * §4、扭转 一、扭转的概念 北京现代管理大学 * 扭转受力情况 二、扭矩图（内力图） 通常圆轴上各横截面上的扭矩是不相同的。为了直观地表示圆轴上扭矩的作用情况，把圆轴的轴线作为x轴（横坐标轴）， 以纵坐标轴表示扭矩T，这种用来表示圆轴横截面上扭矩沿轴线方向变化情况的图形称为扭矩图。 ★扭矩大小的确定 北京现代管理大学 * ★扭矩“±”的确定 例3：绘出图示悬臂梁的扭矩图 例4： 已知传动轴，主动轮A上输入功率为15 kW，B、C轮为输出轮，输出轮B上输出功率为10 kW， 轴的转速为n=1000 r/min。试求各段轴横截面上的扭矩，并绘出扭矩图。  解 ：(1) 计算外力偶矩M。 方向与轴的转向相同 方向与轴的转向相反 (2) 计算扭矩T T1+MA=0 T1= -MA=-143.24N·m T2+MA-MB=0 T2=MB-MA=-47.75N·m (3) 绘制扭矩图如图 所示。可知，AB段所承 受的扭矩最大，其值为 -143.24 N·m。 三、圆轴扭转的应力 北京现代管理大学 * 四、扭转强度条件 对于实心轴 对于空心轴 其中 北京现代管理大学 * §5、直梁弯曲 一、弯曲的概念 示例：1、桥梁 北京现代管理大学 * 示例2：吊车 例4：图示气缸D=400mm，气缸内的压强 p=1.2MPa，活塞杆直径d=65mm，汽缸 盖和汽缸体用螺纹根部直径为18mm的螺 栓连接。若活塞杆的许用应力为500MPa， 螺栓的许用应力为40MPa试校核活塞杆的 强度并确定所需螺栓的个数n。 解：1、校核活塞强度 安全 2、螺栓数n 取：n=16 例5： 图示结构，试求杆件AB、CB的应力。已知 F=20kN；斜杆AB为直径20mm的圆截面杆，水平杆CB为15×15的方截面杆。 F A B C 解：1、计算各杆件的轴力。（设斜杆为1杆，水平杆为2杆）用截面法取节点B为研究对象 45° 1 2 F B F 45° F A B C 45° 2、计算各杆件的应力。 1 2 F B F 45° 例6： 试求此正方形砖柱由于荷载引起的横截面上的最大工作应力。已知F = 50 kN。 Ⅱ段柱横截面上的正应力 所以，最大工作应力为 smax= s2= -1.1 MPa (压应力） 解：Ⅰ段柱横截面上的正应力 (压应力) (压应力) 北京现代管理大学 * 七、材料拉伸时的力学性能 1、 拉伸试件及拉伸曲线 试验条件：常温(20℃)；静载（极其缓慢地加载） 试验对象：标准试件。 标距与直径的比例为: 北京现代管理大学 试验设备：万能试验机；变形仪（常用引伸仪） 北京现代管理大学 * 低碳钢的拉伸曲线 北京现代管理大学 * ⑴、弹性阶段（o-a-b段） σp称为比例极限 σe称为弹性极限 E：叫