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文档简介
§2-4拉压杆的变形胡克定律
1、杆的纵向总变形:
3、平均线应变:
2、线应变:单位长度的线变形。一、拉压杆的变形及应变
abcdL2/17/202414、当沿杆长为非均匀变形时,x点处的纵向线应变:6、x点处的横向线应变:5、杆的横向变形:FFd´a´c´b´L1如果沿杆长均匀变形2/17/20242二、拉压杆的弹性定律1、等内力拉压杆的弹性定律2、变内力拉压杆的弹性定律内力在n段中分别为常量时※“E”称为弹性模量,是由实验测定的,表征材料抵抗弹性变形的能力.※“EA”称为杆的抗拉压刚度。FFFN(x)dxx2/17/202433、单向应力状态下的弹性定律4、泊松比(或横向变形系数)三、是谁首先提出弹性定律
弹性定律是材料力学等固体力学一个非常重要的基础。一般认为它是由英国科学家胡克(1635一1703)首先提出来的,所以通常叫做胡克定律。其实,在胡克之前1500年,我国早就有了关于力和变形成正比关系的记载。2/17/20244例1:在图5-11所示的阶梯形杆中,右端固定。已知:FA=10kN,FB=20kN,L=100mm,AB段与BC段横截面面积分别为100mm2,200mm2,材料的弹性模量E=200GPa。试求:1)杆的轴向变形;2)端面A与D-D截面间的相对位移。解:
AB段与BC段的轴力
1)杆的轴向变形
ABDCFAFBDlll2/17/202452)端面A与D-D截面间的相对位移uAD
2/17/20246C'1、怎样画小变形放大图?
变形图严格画法,图中弧线;求各杆的变形量△Li
,如图;
变形图近似画法,图中弧之切线。例1小变形放大图与位移的求法。ABCL1L2PC"求解时注意利用小变形条件,“以切代弧”。2/17/202472、写出图2中B点位移与两杆变形间的关系B'解:变形图如图,B点位移至B'点,由图知:FABCL1L22/17/20248例2:
设横梁ABCD为刚梁,横截面面积为
76.36mm²的钢索绕过无摩擦的定滑轮。设
P=20kN,试求钢索的应力和
C点的垂直位移。设刚索的E=177GPa。解:方法1:小变形放大图法
1)求钢索内力:以ABCD为对象2)钢索的应力和伸长分别为:800400400DCPAB60°60°PABCDTTYAXA2/17/20249CPAB60°60°80040
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