版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、复习复习根本概念与实际 大大,如如铁铁丝丝受受压压)(载载荷荷不不大大,变变形形却却很很(保保持持原原有有平平衡衡形形式式)(抵抵抗抗变变形形)(抵抵抗抗破破坏坏)稳稳定定性性刚刚度度强强度度经经济济、减减重重矛矛盾盾安安全全基基本本要要求求合合理理设设计计 资料力学的根本假设: 延续性假设;均匀性假设;各向同性假设资料力学的义务与研讨对象 资料的力学性能资料的力学性能塑性资料塑性资料s es e弹性极限弹性极限e ee e弹性应弹性应变变e pe p塑性应塑性应变变冷作硬化冷作硬化000100 ll 001100 AAA sbsb强度极强度极限限ssss屈服极限屈服极限spsp比例极限比例极
2、限低碳钢四个阶段:线性阶段应力应变成正比,符低碳钢四个阶段:线性阶段应力应变成正比,符合胡克定律,终了点称为比例极限、屈服阶段合胡克定律,终了点称为比例极限、屈服阶段(滑移线滑移线)屈服极限、强化阶段强度极限、屈服极限、强化阶段强度极限、部分变形部分变形(颈缩颈缩)阶段阶段(名义应力下降名义应力下降,实践应力上升实践应力上升)sp0.2名义屈服极限名义屈服极限E-E-弹性模量弹性模量m m泊松比泊松比yxzFP1 FP2FRMMzMyMxFQ yFQ zFNFQ 内力内力(Internal Forces)(Internal Forces)内力主矢与内力主矩内力主矢与内力主矩(Resultant
3、 Force and Resultant Moment)(Resultant Force and Resultant Moment)内力分量内力分量(Components of the Internal Forces) (Components of the Internal Forces) FNFNFsFs内力的正负号规那么内力的正负号规那么(Sign convention for (Sign convention for Internal Forces)Internal Forces) 同一位置处左、右侧截面上内力分量必需具有一样的正负号。同一位置处左、右侧截面上内力分量必需具有一样的正负号
4、。 内力的内力的分析方法分析方法符号:符号:1.FN: 1.FN: 拉力为正拉力为正 2.T: 2.T:扭矩矢量分开截面为正扭矩矢量分开截面为正 3.Fs: 3.Fs:使使保管段顺时钟转保管段顺时钟转 M: M:使保管段内凹为正使保管段内凹为正刚架刚架 、曲杆、曲杆M: M: 不规定正负,画在受压一侧不规定正负,画在受压一侧 截面法截面法 Method of section 内力方程内力方程刚体平衡概念的扩展和延伸:总体平刚体平衡概念的扩展和延伸:总体平衡,那么其任何部分也必然是平衡的衡,那么其任何部分也必然是平衡的。留意弹性体模型与刚体模型的区别与联络刚体模型适用的概念、原理、方法,对弹性体
5、可用性与限制性。内力方程、内力图内力方程、内力图危险截面危险截面qdxdFs sFdxdM qdxMd22端值、极值、正负号端值、极值、正负号) )内力图内力图 Internal Force Diagram Internal Force Diagram平衡微分方程平衡微分方程由载荷变化规律,即可推知内力由载荷变化规律,即可推知内力Fs Fs 、M M 的变化规律的变化规律剪力图和弯矩图剪力图和弯矩图 根据平衡,可以确定控制面上根据平衡,可以确定控制面上FsFs、M M数值数值, ,确定函数变化区间;确定函数变化区间; 根据平衡微分方程可以确定根据平衡微分方程可以确定Fs Fs 、M M的变化图
6、形。的变化图形。沿梁轴线的内力分布包括刚架:沿梁轴线的内力分布包括刚架:Fs: Fs: 跟着箭头走,段内变化看跟着箭头走,段内变化看q q面积面积M: M: 顺时针向上走,段内变化看顺时针向上走,段内变化看FsFs面积面积dxqFFxxSS2112dxFMMxxs2112在在 Me 作用途作用途,左右横截面的剪力延续左右横截面的剪力延续,弯矩值突变弯矩值突变在在 F 作用途作用途,左右横截面上的剪力值突变左右横截面上的剪力值突变,弯矩延续弯矩延续FFF 左左右右SSeMMM 左左右右(q : 向上为正向上为正; x : 向右为向右为正正.)Fs拉压:拉压:AFs改动:改动:PPWTITmax弯
7、曲:弯曲:zzWMIMymaxss受力杆件的应力不仅与外力相关,而且与截面的几何性质相关。受力杆件的应力不仅与外力相关,而且与截面的几何性质相关。横截面上应力横截面上应力,的计算公式与强度条的计算公式与强度条件件A, IP, WP, Iz, Wz截面几何性质截面几何性质 Iz:平行移轴定理:平行移轴定理薄壁薄壁 tIQSszz bISFszzs ssmax ssmax max( (闭口薄壁杆闭口薄壁杆) )tT2 max梁强度问题的分析步骤:梁强度问题的分析步骤:1、内力分析、内力分析确定危险截面确定危险截面2、应力分析、应力分析确定危险点确定危险点3、根据强度条件进展强度校核。、根据强度条件
8、进展强度校核。塑性资料,对称截面塑性资料,对称截面脆性资料,脆性资料,maxmaxMMmaxMminM非对称截面校核三点非对称截面校核三点ttssmax,ccssmax,例题 如图1-10所示的构造,知各杆的面积和资料为A1=400mm2,A2=300mm2,1=2=160MPa,试计算该构造所能接受的最大载荷。1由平衡条件确定各杆轴力与载荷P之间的关系式: MA=0 N2=F/3; Y=0 N1=2/3FN2N1l /32l /3F要使构造平安任务应取其较小值,即F=96kN2由强度条件计算最大载荷杆1的强度条件; N1/A11 F=3/2A11=3/2400160=96000N=96kN杆
9、2的强度条件; N2/A2s2 F=3A2s2=3300160=114000N=114kN2为使该构造平安受力,按杆1的强度取F=96kN。对杆2来说,强度是有富有的不经济载荷可挪动? 留意:1最大载荷可否写为 F=A11+A22=112kN?x衔接部分的强度衔接部分的强度-假定计算法假定计算法破坏方式: 剪豁当边距大于钉直径2倍时可防止剪豁拉断拉断可按拉压杆公式计算。S AFbbsbsdFss剪断:挤压破坏:例例 铸铁梁,铸铁梁, y1 = 45 mm,y2 = 95 mm,st = 35 MPa ,sc = 140 MPa,Iz =8.8410-6 m4,校核梁的,校核梁的强度强度解:解:
10、MD最大正弯矩最大正弯矩MB最大负弯矩最大负弯矩危险截面危险截面截面截面 D, B对于脆性资料梁来说,危险截面能否一定发生在 Mmax 处?daBDyy,MM das ss s 危险点危险点zDaIyM2 s sMPa 859-. zDbIyM1 s sMPa 328. zBcIyM2 s sMPa 633. MPa 859maxc,.a s ss sMPa 633maxt,.c s ss s cs s ts s a, b, c截面截面D截面截面B拉压:拉压:EAFll 变形变形刚度刚度静不定问静不定问题题 mee 改动:改动:PGITl( (闭口薄壁杆闭口薄壁杆) )tGITltdsIt24
11、 微微段段变变形形EAFN epGITdxd 整整体体变变形形zEIM1弯曲弯曲:lxxEAxFld)()(N1.分析各杆轴力分析各杆轴力(Tension) 2N1FFon)(Compressi N2FFEAlFAElFl22111N11 222N22EAFlAElFl图示桁架,知图示桁架,知 E1A1= E2A2=EA E1A1= E2A2=EA,l2=ll2=l。试求节点。试求节点 A A 的程的程度与铅垂位移度与铅垂位移 2EAFl2.确定各杆变形确定各杆变形(elongation)(contraction)PABC45oABC受力分析受力分析? ? 小变形小变形用原构造尺寸用原构造尺寸
12、桁架的节点位移桁架的节点位移用切线替代圆弧,画出变形图用切线替代圆弧,画出变形图3.作小变形情况下的变形图作小变形情况下的变形图Construct the displacement diagram under the condition of small deflection 4. F节点位移计算节点位移计算Find displacement components of joint A by geometry )( 22 lAAAx 5AAAy An arc may be replaced by a line perpendicular to bar axis 切线代圆弧切线代圆弧)( 45c
13、os21 ll求A点的位移2、 AB为刚性杆。PCDBAPCDBAAC1、PABCPABCA零力杆零力杆计算总改动角,校核强度与刚度Example: To calculate the total angle of twist,and analysis the strength and stiffness of the shaft.Solution:1、扭矩图Torque diagramaaaadDMM=2M/a3MTxM2MAB2、总改动角Total angle of twistadDGMaDGMaDGMaDGxdxaM0444443232322322pppp总3、强度StrengthA、B两
14、危险截面 max)1 (16:162:433maxppDMBDMAaaaadDTxM2MAB弯曲:zEIM11、变形微分方程、位移边境和延续条件挠曲线力边境条件已经过M(x)满足。 EIxMy DCxxEIxMw d)(位移边境条件右左CCww Pin or roller support(铰支座铰支座) : wA=0Interface continuum conditions(延续条件延续条件):Fixed support(固定端固定端): wD=0, D =0右左BB右左BBww C,D2、挠曲线大致外形 EIxMy 由由 M 图的正、负,确定挠曲轴的凹、凸图的正、负,确定挠曲轴的凹、凸由约
15、束性质及延续光滑性确定挠曲线的大致外形及位置。由约束性质及延续光滑性确定挠曲线的大致外形及位置。 位移与变形的相依关系位移与变形的相依关系 比较二梁的受力、弯矩、变形与位移比较二梁的受力、弯矩、变形与位移r位移除与变形有关外,还与约束有关位移除与变形有关外,还与约束有关;r总体变形是微段变形累加的结果总体变形是微段变形累加的结果;r有位移不一定有变形有位移不一定有变形;r有变形不一定处处有位移。有变形不一定处处有位移。叠加原理叠加原理在一定条件下,杆件一切内力分量作用的在一定条件下,杆件一切内力分量作用的效果,可以视为各个内力分量单独作用效果的叠加。效果,可以视为各个内力分量单独作用效果的叠加
16、。3、叠加法分解载荷分解载荷分别计算位移分别计算位移求位移之和求位移之和叠加法适用范围:力与位移之间的线性关系叠加法适用范围:力与位移之间的线性关系(小变形,比例极限内小变形,比例极限内)逐段分析求和法逐段分析求和法CBqAla22qaM CBqA零弯矩,不变形零弯矩,不变形ACBq22qaM 相当于悬臂梁相当于悬臂梁刚化AB段刚化BC段CBqAACBq22qaM F=qaCBqAwB= wB1+ wB2+ wB3wE 2wB=?wE 1wE = wE 1+ wE 2 = wE 1+ wB/ 2静定构造静定构造未知力内力或外力个数等于独立的平未知力内力或外力个数等于独立的平衡方程数衡方程数静不
17、定构造静不定构造未知力个数多于独立的平衡方程数未知力个数多于独立的平衡方程数静不定度静不定度未知力个数与独立平衡方程数之差未知力个数与独立平衡方程数之差求解静不定问题的根本方法求解静不定问题的根本方法平衡、变形协调、物理方程。平衡、变形协调、物理方程。多余约束的两种作用:添加了未知力个数,同时添加对变多余约束的两种作用:添加了未知力个数,同时添加对变形的限制与约束,前者使问题变为不可解,后者使问题变形的限制与约束,前者使问题变为不可解,后者使问题变为可解。为可解。多余约束多余约束物理方程表达为力与变形关系。物理方程表达为力与变形关系。简单静不定问题含热应力与初应力简单静不定问题含热应力与初应力求解思绪求解思绪 建立平衡方程建立平衡方程建立补充方程建立补充方程变形协调方变形协调方程程3-3=03-3=04-3=14-3=1ABqlFAyFAxMAABqlFAyFAxMAFB 简单的静不定梁简单的静不定梁BFBxAqlFAyMAFByFAxMAFAxMBFBxFByqlABFAy5 53 32 26 63 33 3 运用对称性分析可以推知某些未知量:运用对称性分析可以推知某些
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 广东外语外贸大学《数字媒体技术》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 广东水利电力职业技术学院《早教教师音乐技能》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 广东外语外贸大学南国商学院《数据挖掘导论》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 广东青年职业学院《微纳连接技术》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 广东女子职业技术学院《基础日语写作》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 广东梅州职业技术学院《公文写作》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 广东岭南职业技术学院《影视摄像技术》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 【全程方略】2021年高中生物选修三:第四章-生物技术的安全性和伦理问题-课时达标·效果检测-4.1
- 人教版初中语文八年级下册周末作业(八)课件
- 【名师一号】2021年新课标版历史选修1-双基限时练1
- 2023年黑龙江民族职业学院招聘工作人员考试真题
- 北京林业大学《计算机网络安全》2023-2024学年期末试卷
- 基因检测与健康保险
- 实验室安全教育课件
- 初中七年级数学运算能力培养策略(课件)
- 北京市东城区2023-2024学年高二上学期期末考试+英语 含答案
- 服装厂安全教育培训规章制度
- 车辆修理厂自查自纠整改方案及总结报告
- 2024版成人脑室外引流护理TCNAS 42─20241
- **镇家庭医生签约服务绩效分配方案
- 湖北省八校2025届高二生物第一学期期末质量检测模拟试题含解析
评论
0/150
提交评论