【2017年整理】四次习题课工程力学.ppt

工程力学 第四次 习题课 刘、巩 ;;;;;扭矩的符号按照右手螺旋法则判定。; 【例6—1】如图所示传动轴，主动轮A的输入功率PA?=?36?kW，从动轮B、C、D的输出功率分别为PB?=?PC?=?11?kW，PD?=?14?kW，轴的转速n?=?300?r/min。试求传动轴指定截面的扭矩，并作出扭矩图。;解：（1）计算外力偶矩 MA=9550 ＝955036/300= 1146N.m MB= MC＝9550 =955011/300 = 350N.m MD = 9550 ＝955014/300 = 446N.m; （2）用截面法求扭矩 BC段：沿截面1-1将轴截开，取左段为研究对象，沿正向假设截面扭矩为T1，如图b。列平衡方程可得1-1截面扭矩T1：  ΣMi = T1+MB=0 T1 =－MB=－350（N.m） ; CA段：截取研究对象如图c所示，列平衡方程可得2-2截面扭矩T2： Σ Mi =T2+MB+MC=0 T2 = － (MB+MC)=－700（ N.m）; AD段：沿3-3截面截开后取右段为研究对象，如图d所示。列平衡方程可得3-3截面扭矩T3： ΣMi = T3 － MD=0 T3 = MD = 446（ N.m）; （3）作扭矩图 注意到轴各段内的扭矩均相同，则由上述结果不难作出如图所示之扭矩图。;试分析计算图示梁AB的内力并画出其内力图。;解：将桥式起重机简化成如图所示。 （1）求A、B处的约束力 由F y=0得： FA+ FB -F=0 由 MA(F ) =0得： FBL-F L/2=0 得到： FA=FB =F/2;（2）计算各控制点截面处的弯矩 取A、B、C三点为控制点，将计算结果列表如下; （3）绘制弯矩图 根据计算结果，结合弯矩与载荷的关系画出弯矩图，如图所示。;拉(压)弯组合变形强度计算的基本方法;强度理论; 2．最大线应变理论 又称为第二强度理论，是在17世纪后期提出的。这个理论假设材料的破坏是由最大线应变（相对伸长或缩短）引起的。也就是说，材料在各种应力状态下，只要最大线应变达到了在轴向拉伸或压缩时材料发生破坏时的线应变，材料就会发生破坏。; 3．最大切应力理论 又称为第三强度理论，是在18世纪后期，在生???中开始使用钢材等塑性材料之后才出现的。这个理论假设材料的破坏是由最大剪应力引起的。也就是说，材料在各种应力状态下，只要最大剪应力达到了在轴向拉伸中材料发生破坏时的最大剪应力，材料就会发生破坏。; 4．形状改变比能理论 又称为第四强度理论，是在20世纪初提出。这个理论假设材料的破坏是由形状改变比能（构件在变形过程中，假设外力所作的功全部转化为构件的弹性变形能。单位体积内由形状改变而积蓄的变形能称为形状改变比能）引起的。也就是说，材料在各种应力状态下，只要形状改变比能达到了在轴向拉伸中材料发生破坏时的极限形状改变比能时，材料就会发生破坏。