刘鸿文版材料力学课件全套4ppt课件.ppt

;3、广义胡克定律的一般形式;（拉压）;满足;强度理论： 人们根据大量的破坏现象，通过判断推理、概括，提出了种种关于破坏原因的假说，找出引起破坏的主要因素，经过实践检验，不断完善，在一定范围与实际相符合，上升为理论。;构件由于强度不足将引发两种失效形式;1. 最大拉应力理论（第一强度理论）;断裂条件;2. 最大伸长拉应变理论（第二强度理论）;实验表明：此理论对于一拉一压的二向应力状态的脆 性材料的断裂较符合，如铸铁受拉压比第一强度理论 更接近实际情况。; 无论材料处于什么应力状态,只要发生屈服,都是由于微元内的最大切应力达到了某一极限值。;屈服条件;实验表明：此理论对于塑性材料的屈服破坏能够得到 较为满意的解释。并能解释材料在三向均压下不发生 塑性变形或断裂的事实。; 无论材料处于什么应力状态,只要发生屈服,都是由??微元的最大形状改变比能达到一个极限值。;屈服条件;强度理论的统一表达式：;7-11 四种常用强度理论;第八章 组合变形;第八章 组合变形;§8-1 组合变形和叠加原理;拉弯组合变形;弯扭组合变形;叠加原理;研究内容;+;+; 铸铁压力机框架，立柱横截面尺寸如图所示，材料的许用拉应力[?t]＝30MPa，许用压应力[?c]＝120MPa。试按立柱的强度计算许可载荷F。;（3）立柱横截面的最大应力; ;平面弯曲;§8-3 斜 弯 曲;§8-3 斜 弯 曲;§8-3 斜 弯 曲;D1点：;挠度：;F ;1;;第四强度理论：;第三强度理论：; 传动轴左端的轮子由电机带动，传入的扭转力偶矩Me=300Nm。两轴承中间的齿轮半径R=200mm，径向啮合力F1=1400N，轴的材料许用应力〔σ〕=100MPa。试按第三强度理论设计轴的直径d。;（2）作内力图;目录;目录;小结;第九章 压杆稳定;第九章 压杆稳定;§9.1 压杆稳定的概念;§9.1 压杆稳定的概念;不稳定平衡;§9.1 压杆稳定的概念; 压杆丧失直线状态的平衡，过渡到曲线状态的平衡。称为丧失稳定，简称失稳，也称为屈曲; 临界压力 — 能够保持压杆在微小弯曲状态下平衡的最小轴向压力。;§9.2 两端铰支细长压杆的临界压力;§9.2 两端铰支细长压杆的临界压力;1、适用条件：;例题;§9.3 其他支座条件下细长压杆的临界压力;§9.3 其他支座条件下细长压杆的临界压力;§9.3 其他支座条件下细长压杆的临界压力;§9.3 其他支座条件下细长压杆的临界压力;§9.4 欧拉公式的适用范围 经验公式;§9.4 欧拉公式的适用范围 经验公式;3、中小柔度杆临界应力计算;压杆柔度;§9.4 欧拉公式的适用范围 经验公式;§9.4 欧拉公式的适用范围 经验公式;— 稳定安全系数;解：;AB杆;;§9.5 压杆的稳定校核;如图（a）,截面的惯性矩应为;因 ? ?1 故可用欧拉公式计算。;§9.5 压杆的稳定校核; 应用经验公式计算其临界应力,查表得 ;欧拉公式;减小压杆长度 l;减小长度系数μ（增强约束）;增大截面惯性矩 I（合理选择截面形状）;小结;第十章 动载荷;第十章 动载荷;实验证明，在动载荷作用下，如构件的应力不超过比例极限，胡克定律仍然适用于动载荷下应力、应变的计算，弹性模量与静载下的数值相同。;一、构件做等加速直线运动;1. 物体离开地面，静止地由绳索吊挂;目录;例10-1：吊笼重量为Q；钢索横截面面积为A，单位体积的重量为 ，求吊索任意截面上的应力。;二、构件作等速转动时的应力计算;从上式可以看出，环内应力仅与γ和v有关，而与A无关。所以，要保证圆环的强度，应限制圆环的速度。增加截面面积A，并不能改善圆环的强度。;§10-4 杆件受冲击时的应力和变形;冲击时，冲击物在极短的时间间隔内速度发生很大的变化，其加速度a很难测出，无法计算惯性力，故无法使用动静法。在实用计算中，一般采用能量法。;目录;目录;当载荷突然全部加到被冲击物上，;2.若已知冲击物自高度 h 处以初速度 下落,则;例10-2：等截面刚架的抗弯刚度为 EI，抗弯截面系数为 W，重物Q自由下落时，求刚架内的最大正应力（不计轴力）。;例10-3：重物Q自由落下冲击在AB梁的B点处，求B点的挠度。;例10-4：图示钢杆的下端有一固定圆盘，盘上放置弹簧。弹簧在 1kN的静载荷作用下缩短0.625mm。钢杆直径d=40mm, l =4m，许用应力[σ]=120MPa, E=200GPa。若有重为 15kN的重物自由落下，求其许可高度h。