第十章-强度理论.pdf

第十章 强度理论 (Theory of Strength) 第十章 强度理论 (Theory of Strength) 赠 言 闻之而不见，虽博必谬；见之而不知，虽识必 妄；知之而不行，虽敦必困。 〈荀子· 儒效〉 解释 解释 知：理解； 妄：虚妄； 敦：敦厚； 困：困扰 知：理解； 妄：虚妄； 敦：敦厚； 困：困扰 可见，闻、见、知、行是一个深化的过程 可见，闻、见、知、行是一个深化的过程 〈怎样引出强度理论？〉 〈怎样引出强度理论？〉 • 为了解决组合变形问题，导致应力状态理论 从一点应力状态的无穷个微元中，找到了主单元体 （没有剪应力的微元） • 如何建立强度条件？ 强度理论 强度理论 强度理论的概念 几个强度理论 强度理论的应用 主微元体  1 有无穷多个比例值 有无穷多个比例值  2 不可能一一做出实验，最好： 不可能一一做出实验，最好： • 依据单向拉压的强度标准提出一个准则 沟通主应力与强度标准 §10.1 失效形态与强度理论 1. 建立强度理论的思路 1. 建立强度理论的思路  简单实验定标准——拉伸实验得许用应力  简单实验定标准——拉伸实验得许用应力  从某个失效形态引出失效准则  从某个失效形态引出失效准则  从失效准则，推出计算公式  从失效准则，推出计算公式 2. 失效形态(Failure form pattern) • 脆性材料（铸铁、石料、陶瓷、高分子材料） • 塑性材料（钢、铜、铝、聚合材料） 3. 失效准则 (Failure Criteria) • 材料发生脆断或塑性屈曲的具体原因 强度理论：基于“构件发生强度失效（Failure ） 起因”假设或实验的理论 研究方法 研究方法  宏观唯象 —— 材料力学  宏观唯象 —— 材料力学 假定 —— 公式 —— 实验验证 假定 —— 公式 —— 实验验证  微观机理 —— 细观力学  微观机理 —— 细观力学 从细观上着手 从细观上着手 §10.2 适用于脆断的强度理论 一、最大拉应力（第一强度）理论 (Maximum Tensile-Stress Criterion) Galileo 1638年提出 提出 原因是砖石(以后的铸铁)强度的需求