材料在其他静载下的力学性能.ppt

硬度转换—补充1、HB和HV关系当HB≤400时，HB≈HV；当HB400时，HBHV2、HB和HR关系：第27页,共50页，星期六，2024年，5月§2.4硬度第28页,共50页，星期六，2024年，5月应力与应变分析应力状态的概念

平面应力状态下的应力研究

广义虎克定律

平面应变状态下的应力研究第29页,共50页，星期六，2024年，5月一、一点的应力状态1.一点的应力状态：通过受力构件一点处各个不同截面上的应力情况。2.研究应力状态的目的：找出该点的最大正应力和剪应力数值及所在截面的方位，以便研究构件破坏原因并进行失效分析。应力状态的概念二、研究应力状态的方法—单元体法1.单元体：围绕构件内一所截取的微小正六面体。第30页,共50页，星期六，2024年，5月xOzydzdxdyXYZOsysyszsztzytyztyztzytyxtyxtxytxysxsxtzxtxztzxtxz第31页,共50页，星期六，2024年，5月（1）应力分量的角标规定：第一角标表示应力作用面，第二角标表示应力平行的轴，两角标相同时，只用一个角标表示。（2）面的方位用其法线方向表示3.截取原始单元体的方法、原则①用三个坐标轴(笛卡尔坐标和极坐标，依问题和构件形状而定)在一点截取，因其微小，统一看成微小正六面体②单元体各个面上的应力已知或可求；③几种受力情况下截取单元体方法：2.单元体上的应力分量应力与应变分析第32页,共50页，星期六，2024年，5月PMeMePPMeMec)同b)，但从上表面截取Ctssb)横截面，周向面，直径面各一对Ba)一对横截面，两对纵截面As=P/Ast=Me/WnABC第33页,共50页，星期六，2024年，5月BCAPCABtBtCsCsCsAsA第34页,共50页，星期六，2024年，5月三、应力状态分类(按主应力)1.①主平面：单元体上剪应力为零的面；②主单元体：各面均为主平面的单元体，单元体上有三对主平面；③主应力：主平面上的正应力，用s1、s2、s3表示，有s1≥s2≥s3。应力与应变分析旋转yxzs2s3s1xyzsxsztxytxztzxtzytyztyxsy第35页,共50页，星期六，2024年，5月2.应力状态按主应力分类：①只有一个主应力不为零称单向应力状态；②只有一个主应力为零称两向应力状态(平面应力状态)；③三个主应力均不为零称三向应力状态(空间应力状态)；④单向应力状态又称简单应力状态，平面和空间应力状态又称复杂应力状态。第36页,共50页，星期六，2024年，5月平面应力：sytyxtxysxsxsxtxysysysxtyx第37页,共50页，星期六，2024年，5月3第38页,共50页，星期六，2024年，5月1.有关概念：①主应变：沿主应力方向的应变，分别用e1≥e2≥e3表示；②正应力只引起线应变，剪应力只引起剪应变；2.广义虎克定律：①推导方法：叠加原理②主应变与主应力关系：③一般情况：广义虎克定律第39页,共50页，星期六，2024年，5月s1s2s3s1s1Is2s2IIs3IIIs1Is1s2IIs2s1方向上的应变：s2方向上的应变：s3方向上的应变：IIIs3第40页,共50页，星期六，2024年，5月第41页,共50页，星期六，2024年，5月平面应变：33第42页,共50页，星期六，2024年，5月§2.1应力状态软性系数1、受力分析：正应力σ导致脆性的解理断裂；切应力τ导致塑性变形和韧性断裂。变形和断裂方式主要决定于承载条件下的应力状态。σmax与τmax？2、应力状态软性系数α：(1)任何应力都可用3个主应力σ1、σ2、σ3来表示。(2)τmax=(σ1-σ3)/2；σmax=σ1-υ(σ2+σ3)。(3)α=τmax/σmax=(σ1-σ3)/2[σ1-υ(σ2+σ3)]第43页,共50页，星期六，2024年，5月§2.1应力状态软性系数第44页,共50页，星期六，2024年，5月§2.3缺口试样静载力学性能缺口包括轴间、