文档详情

工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第1节杆件变形的四种基本形式.ppt

发布：2017-10-06约小于1千字共2页下载文档

文本预览下载声明

* 第四章轴向拉伸和压缩 * 第一节杆件变形的四种基本形式一般情况下，为了使机器和设备能安全可靠地进行正常工作，必须保证其具有足够的强度、刚度和稳定性。刚度：杆件抵抗变形的能力。强度：杆件或材料抵抗破坏的能力。稳定性：杆件在外力作用下能保持平衡形式的能力。研究对象假设可变形固体材料的各向同性假设材料的均匀连续性假设小变形条件四种基本变形：轴向拉伸（压缩）、剪切、扭转与弯曲。（a）轴向拉压（b）剪切（c）扭转（d）弯曲

显示全部

相似文档

工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第4节拉压杆的变形.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第四节拉压杆的变形 一、纵向变形和胡克定律直杆在轴向拉力或压力作用下，杆件产生的变形 是轴向伸长或缩短。同时，杆件的横向尺寸还会产生缩小或增大。前者称为纵向变形，后者称为横向变形。纵向变形绝对变形纵向线应变相对变形胡克定律：在弹性范围内，杆件上任一点的正应力与线应变成正比。 E 称为材料的弹性模量，与应力单位相同，不同的材料，E的数值不同，可由实验测得。 EA称为杆件的抗拉（或抗压）刚度。胡克定律实验表明：当轴向拉（压）杆件横截面上的正应力不大于某一极限值时，杆件的纵向变形量与轴力及杆长成
2017-08-17 约小于1千字 6页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第2节轴向拉伸和压缩时的内力.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第二节轴向拉伸和压缩时的内力杆的受力特点：外力（或外力的合力）的作用线与杆件的轴线重合。变形特点：杆件产生沿轴线方向的伸长或缩短。一、内力内力：构件在受到外力作用之前，为了保持构件的固有形状，分子间已存在着结合力，构件受外力时发生变形，为了抵抗外力引起的变形，结合力增大了，这种由于外力作用而引起的内力的改变量，称为“附加内力”，简称内力。截面法：欲求某截面m?m上的内力，可假想沿该截面截开，将杆分成左、右两段，任取其中一段为研究对象，将另一段对该段的作用以内力FN 来代替，因为构件整体是平衡的，所以它的任何一部份也必
2017-08-16 约小于1千字 5页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第7节轴向拉伸和压缩的强度计算.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第七节轴向拉伸和压缩的强度计算设计截面尺寸强度校核确定许用载荷为了保证构件在外力作用下安全可靠地工作，必须使构件的最大工作应力小于材料的许用应力，即：强度计算三类问题杆件受轴向拉伸或压缩时的强度条件例4-4 如图所示一结构由钢杆1和铜杆2在A、B、C处铰接而成，在节点A点悬挂一个G=40kN的重物。钢杆AB的横截面面积为A1=150mm2，铜杆的横截面面积为A2=300mm2。材料的许用应力分别为[?1]=160 MPa，[?2]=98MPa，试校核此结构的强度。解： 1）求各杆的轴力：
2017-08-18 约小于1千字 7页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第6节许用应力和安全系数.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第六节许用应力和安全系数一、安全系数的概念为了保证构件具有足够的强度，构件在外力作用下的最大工作应力必须小于材料的极限应力。在强度计算中，把材料的极限应力除以一个1的系数 n — 称为安全系数，作为构件工作时所允许的最大应力，称为材料的许用应力，以[? ]表示。安全系数的确定除了要考虑载荷变化，构件加工精度不够，计算不准确，工作环境的变化等因素外，还要考虑材料的性能差异（塑性材料或脆性材料）及材质的均匀性等。二、安全系数的选取安全系数的选取，必须体现既安全又经济的设计思想，通常由国家有关部门制订
2017-10-04 约小于1千字 2页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第9节应力集中的概念.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第九节应力集中的概念应力集中：工程中常在一些构件上钻孔、开槽（如退刀槽、键槽等）及车削螺纹等，有些则需要制成阶梯轴。研究表明，在杆件截面突变处附近的小范围内，应力的数值急剧增大，而离开这个区域稍远处，应力就大为降低。并趋于均匀分布，这种现象称为应力集中。应力集中的程度用理论应力集中系数表示：式中?max 为最大拉应力， ?a 为假设应力均匀分布时该截面上的名义应力。应力集中系数 ? 值取决于截面的几何形状与尺寸，截面尺寸改变越急剧，应力集中的程度就越严重。因此，在杆件上应尽量避免带尖角、槽或小孔，在阶梯轴肩处，过渡圆弧的半径以尽可能大些为好。
2017-08-17 约小于1千字 3页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第3节拉压杆的应力.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第三节拉压杆的应力一、应力的概念两根相同材料做成的粗细不同的直杆在相同拉力作用下，用截面法求得的两杆横截面上的轴力是相同的。若逐渐将拉力增大，则细杆先被拉断。这说明杆的强度不仅与内力有关，还与内力在截面上各点的分布集度有关。当粗细二根杆轴力相同时，细杆内力分布的密集程度较粗杆要大一些，可见，内力的密集程度才是影响强度的主要原因。为此我们引入应力的概念。二、轴向拉压杆横截面上的应力平面假设：杆变形后各横截面仍保持为平面，这个假设称为平面截面假设。正应力：横截面上应力的方向垂直于横截面，称为“正应力”并以“? ”表示：正应力式中? 为横
2017-08-16 约小于1千字 4页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第8节拉压超静定问题简介.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第八节拉压超静定问题的简介超静定问题：若未知量的数目多于独立平衡方程的数目，则未知量不能全部由平衡方程求出，这类问题称为静不定问题（或称超静定问题），总未知量数与总独立平衡方程数两者之差称为静不定次数。（a）静定（b）超静定求解超静定问题的方法：求解超静定问题，除了根据静力平衡方程列出平衡方程外，还必须根据杆件变形之间的相互关系，称为变形谐调条件，列出变形的几何方程，再由力和变形之间的物理条件（胡克定律）建立所需的补充方程。例4-7 如图所示为两端固定的杆。在C、D两截面处有一对力F作用，杆的横截面积为A，弹性模量为E，求A、
2017-08-18 约小于1千字 3页立即下载
工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第5节材料轴向拉压时的力学性能.ppt * 第四章轴向拉伸和压缩 * 第五节材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能一、材料拉伸时的力学性质在做拉伸试验时，要求将金属材料按国家标准《金属材料拉伸试验法》制成标准试件。一般金属材料采用圆形截面试件（图a）或矩形截面试件（图b）。 1、低碳钢的拉伸试验试件的有效工作总长度称为标距。低碳钢的拉伸图低碳钢的拉伸时的应力–应变曲线图（?-? 曲线）弹性阶段：由直线段oa 和微弯段ab 组成。oa 段称为比例阶段或线弹性阶段，在此阶段内，材料服从胡克定律，即? =E? 适用，a点所对应的应力值称为材料的比例极限，并以“?P ”表示。
2017-08-15 约1.03千字 9页立即下载
工程力学（静力学与材料力学）教学课件作者顾晓勤第05章轴向拉伸和压缩+第二篇绪论第2节杆的变形课件.ppt 第 2 节杆的形变第五章轴向拉伸和压缩 一、纵向变形和线应变的概念直杆在轴向拉力或压力作用下，杆件产生的变形 是轴向伸长或缩短。同时，杆件的横向尺寸还会产生缩小或增大。前者称为纵向变形，后者称为横向变形。纵向变形反映的是与杆件原长有关的绝对变形。纵向变形为了消除杆件原长度的影响，采用单位长度的变形量来度量杆件的变形程度，称为纵向线应变，用 ?表示。对于均匀伸长的拉杆，有： ? 是无纲量的量，其正负号与 ?l 相同，即在轴向拉伸时? 0，称为拉应变；在压缩时? 0，称为压应变。纵向线应变相对变形胡克定律引入比例常数
2016-12-28 约1.01千字 8页立即下载
工程力学第4章杆件的轴向拉伸与压缩.ppt （3）校核吊钩螺纹部分的强度。所以强度足够。式(4.3)可改写为即或（4.4）式(4.4)是胡克定律的又一表达形式。它表明当应力未超过某一限度时，应力与应变成正比。应用胡克定律时应注意：  （1）杆的应力未超过某一极限。 （2） ε是沿应力σ方向的线应变。 （3）在长度l内，其FN、E、A均为常数。  E与μ都是表示材料弹性的常量，可由实验测得。几种常用材料的E和μ值可参阅表4.1。 表4.1 几种常用材料的E、μ值【例4.3】求如图4.9(a)所示杆的总变形量。已
2017-12-13 约7.85千字 92页立即下载
工程力学（静力学与材料力学）教学课件作者顾晓勤第05章轴向拉伸和压缩+第二篇绪论第3节材料在轴向拉压时的力学性能课件.ppt 第 3 节材料在轴向拉压时的力学性能第五章轴向拉伸和压缩 一、低碳钢拉伸时的力学性质在做拉伸试验时，要求将金属材料按国家标准《金属材料拉伸试验法》制成标准试件。一般金属材料采用圆形截面试件 ( 图a ) 或矩形截面试件 ( 图b )。低碳钢的拉伸试验试件的有效工作总长度称为标距。低碳钢的拉伸图（FN-?l 曲线）低碳钢的拉伸时的应力–应变曲线图（?-? 曲线）弹性阶段：由直线段oa 和微弯段ab 组成。oa 段称为比例阶段或线弹性阶段，在此阶段内，材料服从胡克定律，即? =E? 适用，a点所对应的应力值称为材料的比例
2016-12-28 约字 11页立即下载
工程力学第2版 教学课件作者 吴建生 04第四章轴向拉伸与压缩.PPT ２、卸载定律：１、?ｂ---强度极限３、冷作硬化：４、冷拉时效： (三)、低碳钢拉伸的强化阶段 (ｓｂ段) 1、延伸率:? 2、面缩率：? 3、脆性、塑性及相对性 (四)、低碳钢拉伸的颈缩（断裂）阶段 (b f 段) 四、无明显屈服现象的塑性材料 0.2 s 0.2 名义屈服应力: ? 0.2 ，即此类材料的失效应力。五、铸铁拉伸时的机械性能 ?ｂL ---铸铁拉伸强度极限（失效应力）六、材料压缩时的机械性能 ?ｂy ---铸铁压缩强度极限； ?ｂy ?（4 — 6） ?ｂL §4－8 拉伸、压缩静不定问题简介 1、超静定问题：单凭静平衡方程不能确定出全部未知力
2017-08-16 约4.15千字 38页立即下载
工程力学教学课件作者 胡红玉第6章轴向拉伸与压缩.ppt 解：（1）根据铆钉的剪切强度确定许用拉力由于这是对称性问题，可以假设各铆钉受力相同，于是，各铆钉剪切面上的剪力均为由剪切强度条件得（2）根据铆钉和板的挤压强度确定许用拉力显见，各挤压面上的挤压力均为由挤压强度条件 ≤ 得（3）根据板的拉伸强度确定许用应力板的受力图与轴力图分别如图b与c所示， F / 4 3F / 4 b) Fbs F x FN / kN c) 2 1 1 2 与2-2截面为可能的危险截面，应分别对其进行拉伸强度计算：可见1-1截面由得得由综上所述，的许用值为（2） B截面的位移及AD杆的变形 例题3 图示三角形
2017-08-16 约字 64页立即下载
工程力学基础 教学课件作者 闫志红模块三 轴向拉伸压缩杆件的承载能力分析.ppt 对于等直杆，由于具有相同的横截面面积，上式则变为： 2.强度计算已知：拉压杆的截面尺寸、容许应力和所受外力。判断：该杆是否安全。如果满足或（1）校核强度则构件的强度安全，否则不安全。已知：拉压杆所受外力和材料的容许应力。设计：根据强度条件确定该杆所需横截面面积。例如，对于等直杆，其所需横截面面积为（2）设计截面尺寸已知：拉压杆的截面尺寸和容许应力。确定：根据强度条件确定该杆所能承受的最大轴力（3）确定容许载荷再根据杆件的静力平衡条件，求出轴力与外力间的关系，就可以确定出杆件
2017-08-16 约4.37千字 60页立即下载
工程力学（静力学与材料力学）教学课件作者顾晓勤第05章轴向拉伸和压缩+第二篇绪论第1节杆的内力和应力课件.ppt 第 1 节 杆的内力和应力第五章轴向拉伸和压缩 内燃机燃气爆发冲程中的连杆、进排气顶杆杆的受力特点：外力（或外力的合力）的作用线与杆件的轴线重合。变形特点：杆件产生沿轴线方向的伸长或缩短。一、内力内力：构件在受到外力作用之前，为了保持构件的固有形状，分子间已存在着结合力，构件受外力时发生变形，为了抵抗外力引起的变形，结合力增大了，这种由于外力作用而引起的内力的改变量，称为“附加内力”，简称内力。截面法：欲求某截面m?m上的内力，可假想沿该截面截开，将杆分成左、右两段，任取其中一段为研究对象，将另一段对该段的作用以内力FN 来代替，因为构件整体是平衡的，所以它
2016-12-26 约1.54千字 13页立即下载

工程力学 教学课件 作者 顾晓勤第04章 轴向拉伸和压缩 第1节 杆件变形的四种基本形式.ppt

工程力学教学课件作者顾晓勤第04章轴向拉伸和压缩第1节杆件变形的四种基本形式.ppt