材料力學(xué)基本概念和公式_第1頁
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文檔簡介

1、第一章緒論第一節(jié)材料力學(xué)的任務(wù)1、組成機械與結(jié)構(gòu)的各組成部分,統(tǒng)稱為構(gòu)件。2、 保證構(gòu)件正?;虬踩ぷ鞯幕疽螅篴)強度,即抵抗破壞的能力;b)剛度,即抵 抗變形的能力;c)穩(wěn)定性,即保持原有平衡狀態(tài)的能力。3、材料力學(xué)的任務(wù):研究構(gòu)件在外力作用下的變形與破壞的規(guī)律,為合理設(shè)計構(gòu)件提 供強度、剛度和穩(wěn)定性分析的基本理論與計算方法。第二節(jié)材料力學(xué)的基本假設(shè)1、連續(xù)性假設(shè):材料無空隙地充滿整個構(gòu)件。2、均勻性假設(shè):構(gòu)件內(nèi)每一處的力學(xué)性能都相同3、各向同性假設(shè):構(gòu)件某一處材料沿各個方向的力學(xué)性能相同。 木材是各向異性材料。第三節(jié)內(nèi)力1、內(nèi)力:構(gòu)件內(nèi)部各部分之間因受力后變形而引起的相互作用力2、截面

2、法:用假想的截面把構(gòu)件分成兩部分,以顯示并確定內(nèi)力的方法。3、截面法求內(nèi)力的步驟:用假想截面將桿件切開,一分為二;取一部分,得到分 離體;對分離體建立平衡方程,求得內(nèi)力。4、內(nèi)力的分類:軸力Fn ;剪力Fs ;扭矩T ;彎矩M第四節(jié)應(yīng)力1、一點的應(yīng)力: 一點處內(nèi)力的集(中程)度。全應(yīng)力p lim ;正應(yīng)力c;切應(yīng)力t P2A 0 A2、應(yīng)力單位:Pa (1Pa=1N/m2,1MPa=1X106 Pa, 1GPa=1X1Q9 Pa)第五節(jié)變形與應(yīng)變1、變形:構(gòu)件尺寸與形狀的變化稱為變形。除特別聲明的以外,材料力學(xué)所研究的對 象均為變形體。2、彈性變形:外力解除后能消失的變形成為彈性變形。3、塑性

3、變形:外力解除后不能消失的變形,稱為塑性變形或殘余變形。4、小變形條件:材料力學(xué)研究的問題限于小變形的情況,其變形和位移遠(yuǎn)小于構(gòu)件的 最小尺寸。對構(gòu)件進(jìn)行受力分析時可忽略其變形。5、 線應(yīng)變:1。線應(yīng)變是無量綱量,在同一點不同方向線應(yīng)變一般不同。6切應(yīng)變:tan。切應(yīng)變?yōu)闊o量綱量,切應(yīng)變單位為rad。第六節(jié)桿件變形的基本形式1、材料力學(xué)的研究對象:等截面直桿。2、桿件變形的基本形式:拉伸(壓縮)、扭轉(zhuǎn)、彎曲第二章拉伸、壓縮與剪切第一節(jié)軸向拉伸(壓縮)的特點1、受力特點:外力合力的作用線與桿件軸線重合2、變形特點:沿桿件的軸線伸長和縮短。第二節(jié) 拉壓桿的內(nèi)力和應(yīng)力1、內(nèi)力:拉壓時桿橫截面上的為軸

4、力 Fn2、軸力正負(fù)號規(guī)定:拉為正、壓為負(fù)。3、軸力圖三個要求:上下對齊,標(biāo)出大小,標(biāo)出正負(fù)。4、橫截面上應(yīng)力:應(yīng)力在橫截面上均勻分布FnA第三節(jié)材料拉伸和壓縮時的力學(xué)性能1、低碳鋼拉伸時的應(yīng)力-應(yīng)變曲線:(見圖)低碳鋼拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線2、低碳鋼拉伸時經(jīng)過的四個階段:彈性階段,屈服階段,強化階段,局部變形階段3、 胡克定律:應(yīng)力小于比例極限p時,應(yīng)力與應(yīng)變成正比,材料服從胡克定律:E ,E為(楊氏)彈性模量,是材料常數(shù),單位與應(yīng)力相同。鋼的彈性模量 E=210GPa。4、 低碳鋼拉伸時四個強度指標(biāo):彈性極限e ;比例極限p ;屈服極限s ;強度極限b o5、 低碳鋼拉伸時兩個塑性指標(biāo):伸長率

5、:100% ;斷面收縮率 A A1 100%lA6材料分類:v 5%為脆性材料, > 5 %為塑性材料。7、卸載定律和冷作硬化:在卸載過程中,應(yīng)力和應(yīng)變按直線規(guī)律變化。預(yù)加塑性變形 使材料的比例極限或彈性極限提高,但塑性變形和延伸率有所降低。8、名義屈服極限0.2 :對于沒有明顯屈服階段的材料,工程上常以卸載后產(chǎn)生殘余應(yīng)變?yōu)?.2%的應(yīng)力作為屈服強度,稱為名義屈服極限0.29、材料壓縮時的力學(xué)性能:塑性材料的拉壓性能相同。脆性材料在壓縮時的強度極限遠(yuǎn)高于拉伸強度極限,脆性材料抗拉性能差,抗壓性能好。(如圖)鑄鐵第四節(jié)失效、許用應(yīng)力與強度條件1、失效:塑性材料制成的構(gòu)件出現(xiàn)塑性變形,脆性材

6、料制成的構(gòu)件出現(xiàn)斷裂。2、 許用應(yīng)力:-,稱為許用應(yīng)力,構(gòu)件工作時允許的最大應(yīng)力值,其中nn為安全因數(shù),U為極限應(yīng)力3、 極限應(yīng)力U :構(gòu)件失效時的應(yīng)力,塑性材料取屈服極限s (或0.2 );脆性材料取 強度極限b (或bc )o4、 拉壓時強度條件:電A L5、強度計算:根據(jù)強度條件,可進(jìn)行強度校核、截面設(shè)計和確定許可載荷等強度計算。在工程中,如果工作應(yīng)力 c略大于o,其超出部分小于a的5% 一般還是允許的第五節(jié)桿件軸向拉壓時的變形1、軸向變形: fAl , EA為拉壓剛度。公式只適用于應(yīng)力小于比例極限(線彈性范圍)。2、 橫向變形:,卩稱為泊松比,材料常數(shù),對于各向同性材料,00.53、計

7、算變形的疊加原理:分段疊加:分段求軸力分段求變形求代數(shù)和F Ni 1 i。Ei Ai分載荷疊加:幾組載荷同時作用的總效果,等于各組載荷單獨作用產(chǎn)生效果的總和4、疊加原理適用范圍:材料線彈性(應(yīng)力與應(yīng)變成線性關(guān)系)小變形。5、用切線代替圓弧求節(jié)點位移。第五節(jié)桿件軸向拉壓時的應(yīng)變能1、應(yīng)變能:構(gòu)件在外載荷作用下發(fā)生變形,載荷在相應(yīng)位移上作了功,因變形而儲存 的能量稱為應(yīng)變能。忽略動能、熱能等能量的變化,在數(shù)量上等于外力作功。2、軸向拉壓桿應(yīng)變能:v W 片 | 匕竝 此公式只適用于線彈性范圍。2 2EA 2EA3、應(yīng)變能密度:單位體積應(yīng)變能。4、軸向拉壓桿應(yīng)變能密度:v 第六節(jié) 拉伸、壓縮超靜定問

8、題1、靜定與超靜定的概念:由靜力學(xué)平衡方程即可求出全部未知力的問題稱為靜定問題。 只憑靜力學(xué)平衡方程不能求出全部未知力的問題稱為超靜定問題。2、超靜定次數(shù):超靜定次數(shù)=未知力數(shù)一獨立平衡方程數(shù)。3、超靜定問題的解法:通過變形協(xié)調(diào)方程(幾何方程)和物理方程來建立補充方程。4、變形協(xié)調(diào)方程:也稱為變形幾何相容方程。結(jié)構(gòu)受力變形后,結(jié)構(gòu)各部分變形必須 滿足相互協(xié)調(diào)的關(guān)系??梢酝ㄟ^結(jié)構(gòu)的變形圖來建立結(jié)構(gòu)各部分變形之間的關(guān)系。5、結(jié)構(gòu)變形圖的畫法:若能直接判斷出真實變形趨勢,則按真實變形趨勢畫變形圖;若不能直接判斷出真實變形趨勢,則畫出任意可能變形圖即可;對于不能判斷出真實變 形趨勢的情況,應(yīng)設(shè)桿子受拉

9、,即內(nèi)力為正(設(shè)正法),若計算結(jié)果為負(fù),則說明真實方向 與所設(shè)方向相反;桿子受力與變形要一致,設(shè)桿子受拉則應(yīng)該伸長,設(shè)桿子受壓則應(yīng)該縮短;剛性桿不發(fā)生變形6超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力特征:在超靜定結(jié)構(gòu)中各桿的內(nèi)力與各桿剛度的比值有關(guān)。剛度越 大內(nèi)力越大。7、溫度應(yīng)力和裝配應(yīng)力:超靜定結(jié)構(gòu)在溫度變化時構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力稱為溫度應(yīng)力。 由于加工誤差使實際桿長與設(shè)計尺寸不同, 超靜定結(jié)構(gòu)組裝后還沒有受外力時已經(jīng)存在的應(yīng) 力稱為裝配應(yīng)力。溫度應(yīng)力和裝配應(yīng)力問題的解法:與超靜定問題解法相同,在建立變形協(xié) 調(diào)方程和物理方程時要考慮溫度和加工誤差的影響。第七節(jié)應(yīng)力集中的概念1、 應(yīng)力集中:因桿件外形突然變化而引起的局部

10、應(yīng)力急劇增大的現(xiàn)象,稱為應(yīng)力集中2、理論應(yīng)力集中因數(shù):max其中:max為應(yīng)力集中截面上最大應(yīng)力,C為同截面上平均應(yīng)力。3、圣維南原理:用與原力系等效的力系來代替原力系,則除在原力系作用區(qū)域內(nèi)有明 顯差別外,在離外力作用區(qū)域略遠(yuǎn)處,應(yīng)力分布與大小不受外載荷作用方式的影響。(桿端作用力的分布方式,只影響桿端局部范圍的應(yīng)力分布,影響區(qū)的軸向范圍約離桿端12個桿的橫向尺寸。)第八節(jié) 剪切和擠壓的實用計算1、剪切的實用計算:FsA2、擠壓的實用計算:bs A ,Abs稱為計算擠壓面,受壓面為圓柱面時,取圓柱面Abs的投影面積計算,Abstd。第三章 扭轉(zhuǎn)第一節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的內(nèi)力和應(yīng)力1、扭轉(zhuǎn)時

11、的內(nèi)力:扭矩T,2、扭矩的正負(fù)規(guī)定:以右手螺旋法則,沿截面外法線方向為正,反之為負(fù)。3、切應(yīng)力互等定理:在兩個相互垂直的面上,切應(yīng)力必然成對出現(xiàn),且數(shù)值相等,兩者都垂直于兩平面的交線,其方向為共同指向或共同背離該交線4、剪切胡克定律:G其中:G為剪切彈性模量,材料常數(shù)。5、材料常數(shù)間的關(guān)系:E2(1 )6圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的應(yīng)力:Ip是距軸線的徑向距離其中:lp為極慣性矩,|2dA ,P1p a7、圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上切應(yīng)力分布規(guī)律:橫截面上任意一點切應(yīng)力大小與該點到圓心 的距離成正比(按線性規(guī)律分布),最大切應(yīng)力發(fā)生在圓截面邊緣上8、最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:最大切應(yīng)力發(fā)生在圓截面邊緣上。maxWt其中

12、:wt $稱為抗扭截面系數(shù)。9、圓和空心圓截面的極慣性矩和抗扭截面系數(shù):1d4Wtd3p 32t16Ip 32(14)WtD 3-(116 i4)第二節(jié)圓軸扭轉(zhuǎn)時強度條件1、圓軸扭轉(zhuǎn)的強度條件:maxTmax Wt 2、許用切應(yīng)力:稱為極限切應(yīng)力,塑性材料取剪切屈服極限,脆性材料取強度極限。3、許用切應(yīng)力與許用正應(yīng)力間關(guān)系:塑性材料:(0.50.6)脆性材料:第三節(jié)圓軸扭轉(zhuǎn)變形與剛度條件1、圓軸扭轉(zhuǎn)變形:扭轉(zhuǎn)角 ©TIGl p其中:Glp稱為圓軸的抗扭剛度2、單位長度扭轉(zhuǎn)角©:I Gl P3、剛度條件:T 180 ,Glp其中:稱為許用單位長度扭轉(zhuǎn)角以上所有公式適用范圍:因

13、推導(dǎo)公式時用到了剪切胡克定律,故材料必須在比例極 限范圍內(nèi);只能用于圓截面軸,因為別的形狀剛性平面假設(shè)不成立。第四章 彎曲內(nèi)力第一節(jié)彎曲的概念1、平面彎曲的概念:梁的橫截面至少有一根對稱軸,外載荷作用在縱向?qū)ΨQ面內(nèi),桿件發(fā)生彎曲變形后,軸線仍然在縱向?qū)ΨQ面內(nèi),是一條平面曲線,此為平面彎曲(對稱彎曲)2、梁的三種基本形式:簡支梁、外伸梁和懸臂梁。第二節(jié)彎曲內(nèi)力1、彎曲內(nèi)力:桿件彎曲時有兩個內(nèi)力,剪力 Fs,彎矩M。2、彎曲內(nèi)力的正負(fù)規(guī)定:剪力Fs:左上右下為正;反之為負(fù)。彎矩M:左順右逆為正;使梁變成上凹下凸(可以裝水)的為正彎矩3、指定截面上彎曲內(nèi)力的求法:剪力=截面左側(cè)所有外力在y軸上投影代

14、數(shù)之和,向上為正。 彎矩=截面左側(cè)所有外力對該截面之矩的代數(shù)和,順時針為正。也可以取截面右側(cè),正負(fù)號相反。第三節(jié)剪力圖和彎矩圖特征1、在集中力作用的地方,剪力圖有突變,外力 F向下,剪力圖向下變,變化值=F值; 彎矩圖有折角。2、 在集中力偶作用的地方,剪力圖無突變;彎矩圖有突變,Me順時針轉(zhuǎn),彎矩圖向上 變(朝增加方向),變化值=Me值。3、在均布力作用的梁段上,剪力圖為斜直線;彎矩圖為二次拋物線,均布力向下作用, 拋物線開口向下。拋物線的極值在剪力為零的截面上。4、載荷集度、剪力和彎矩間的關(guān)系:dFs(x)dxq(x)dM (x)dxFs(x)d2M(x)dx2q(x)無外力段q=均布菽荷

15、段IIIII 屮出g<0號>0集中力A';O向卜'突變無變化昭5、岡H架的內(nèi)力圖規(guī)定:剪力圖及軸力圖可畫在剛架軸線的任一側(cè)(通常正值畫在剛架 的外側(cè)),但須注明正、負(fù)號。彎矩圖通常(機械類)正值畫在剛架的外側(cè),負(fù)值畫在剛架 的內(nèi)側(cè),不注明正負(fù)號。附錄I平面圖形的幾何性質(zhì)1、 靜矩:Sz AydA 或2、形心: y AydA或y a3、組合截面的靜矩與形心:Sz A yV SzSzAViAi yiy -A4、圖形有對稱軸時,形心在對稱軸上。Sz0 Z軸過形心。Iz a畑&矩形:Iz hb3圓:Izd4645、慣性矩:空心圓:|z齧(14)7、 平行移軸定理:l

16、z IzC a2A8、組合截面的慣性矩:lzi9、形心主慣性軸和形心主慣性矩:使慣性積為零的坐標(biāo)軸稱為主慣性軸。圖形對主慣性軸的慣性矩稱為主慣性矩。 主慣性軸過形心時,稱其為形心主慣性軸。圖形對形心主慣性 軸的慣性矩,稱為形心主慣性矩。 如果圖形有對稱軸,則對稱軸就是形心主慣性軸。10、慣性半徑:I z i2 Aiz稱為圖形對z軸的慣性半徑。第五章彎曲應(yīng)力第一節(jié)彎曲正應(yīng)力1、中性層和中性軸的概念:梁內(nèi)既不伸長也不縮短的一層纖維,此層纖維稱中性層。中性層與橫截面的交線稱為中性軸。中性軸通過截面形心。2、橫截面上彎曲正應(yīng)力:橫截面上彎曲正應(yīng)力沿截面高度直線變化,與該點到中性軸 的距離成正比,中性軸

17、上為零。正應(yīng)力公式:My3、最大正應(yīng)力:最大正應(yīng)力發(fā)生在離中性軸最遠(yuǎn)的梁上緣(或下緣)max式中:4、矩形:Wz hb2My maxWz圓:W/ y maxIzymaxd332MmaxWz稱為抗彎截面系數(shù)3空心圓:Wz備(14)5、梁的彎曲正應(yīng)力強度條件:max第二節(jié)彎曲切應(yīng)力1、矩形截面梁彎曲切應(yīng)力:FsS;Izb矩形截面梁彎曲切應(yīng)力沿截面高度按拋物線分布,最大切應(yīng)力在中性軸上,是平均值的1.5 倍。1 5Smaxa2、工字形截面梁的彎曲切應(yīng)力:在腹板上切應(yīng)力也是沿截面高度按拋物線分布,中性 軸上最大,計算公式:FsS;Izb3、梁的彎曲切應(yīng)力強度條件:kFsmax Szmax maxrzb

18、 第三節(jié) 提高彎曲強度的措施1、合理安排梁的受力情況。2、合理選取截面形狀。對于抗拉、壓能力不同的材料 (如鑄鐵、混凝土等脆性材料),宜采用中性軸偏于受拉一側(cè)的截面形狀,充分利用材料抗拉能力差、抗壓能力好的特性。3、等強度梁。第六章彎曲變形第一節(jié)撓曲線近似微分方程1、撓度和轉(zhuǎn)角:梁的橫截面形心沿豎直方向的位移 w稱為撓度。變形后的軸線稱為撓 曲線。梁橫截面對其原來位置轉(zhuǎn)過的角度 B稱為轉(zhuǎn)角。在工程問題中,梁的轉(zhuǎn)角一般很小, 撓曲線是一條非常平坦的曲線,所以:dw dx2、撓曲線近似微分方程:M (x)El其中:El稱為梁的抗彎剛度。公式的使用條件:小變形和材料線彈性。第二節(jié) 積分法求梁的彎曲變

19、形1、求梁變形的積分公式:Elw MEl w M dx CElw ( M dx)dx Cx D其中:C、D為積分常數(shù),可根據(jù)位移邊界條件和連續(xù)光滑條件確定。2、 積分法解題步驟:建立坐標(biāo),x軸原點在梁最左邊,取向右為正;列彎矩方程;建立撓曲線近似微分方程;積兩次分;寫出位移邊界條件和連續(xù)光滑條件; 確定積 分常數(shù);得撓曲線方程和轉(zhuǎn)角方程。3、 位移邊界與連續(xù)光滑條件:固定鉸支和可動鉸支處,撓度為零;固定端處,撓度和轉(zhuǎn)角均為零; 連續(xù)光滑條件:即分段處撓曲軸應(yīng)該滿足連續(xù)和光滑,即w左=w 右,B左=B右。第三節(jié) 疊加法求梁的彎曲變形1、疊加原理:多個載荷同時作用于結(jié)構(gòu)而引起的變形等于每個載荷單獨

20、作用于結(jié)構(gòu)而引 起的變形的代數(shù)和。疊加法的適用范圍:應(yīng)力不超過比例極限;小變形。2、疊加法解題步驟:分解載荷,畫出每個載荷單獨作用下的結(jié)構(gòu)受力圖;畫出結(jié) 構(gòu)變形后撓曲線大致形狀;求出每個載荷單獨作用下結(jié)構(gòu)的位移;將所有位移代數(shù)相加第四節(jié)簡單超靜定梁1、比較變形法解簡單超靜定梁:解除多余約束,代之以多余約束力;分析相當(dāng)系統(tǒng)和 原系統(tǒng)的變形,建立變形協(xié)調(diào)方程。2、解題步驟:判斷超靜定次數(shù);解除多余約束,建立相當(dāng)系統(tǒng);列變形協(xié)調(diào)方 程;求變形;求多余約束力。第五節(jié)梁的剛度條件1、剛度條件:Wmax Wmax第七章 應(yīng)力狀態(tài)分析和強度理論第一節(jié)應(yīng)力狀態(tài)的概念1、應(yīng)力狀態(tài):構(gòu)件內(nèi)一點的受力狀態(tài),稱為該點

21、處的應(yīng)力狀態(tài)2、應(yīng)力狀態(tài)的表達(dá)方式:(a)應(yīng)力單元體;(b)應(yīng)力分量(9個分量)。3、主平面與主應(yīng)力:切應(yīng)力為零的面稱為主平面,主平面上的正應(yīng)力稱為主應(yīng)力般情況下,一點有三個互相垂直主平面,對應(yīng)三個主應(yīng)力,按代數(shù)排列,4、應(yīng)力狀態(tài)分類:對應(yīng)主應(yīng)力不為零的個數(shù),分別有單向應(yīng)力狀態(tài),二向應(yīng)力狀態(tài)和 三向應(yīng)力狀態(tài)。第二節(jié)平面應(yīng)力狀態(tài)分析1、斜截面上正應(yīng)力公式:-cos2xsin2其中,正應(yīng)力以拉為正,切應(yīng)力以使單元體順時針轉(zhuǎn)為正,a以x軸為開始位置,逆時針轉(zhuǎn)為正2、最大正應(yīng)力和最小正應(yīng)力:maxxy min3、最大正應(yīng)力和最小正應(yīng)力所在的方位:tan 2 0xy4、主應(yīng)力:最大和最小正應(yīng)力就是主應(yīng)力

22、,另一個主應(yīng)力為零。5、應(yīng)力圓:應(yīng)力單元體與應(yīng)力圓的對應(yīng)關(guān)系:點面對應(yīng),轉(zhuǎn)向相同,轉(zhuǎn)角兩倍。6純剪切應(yīng)力狀態(tài)分析:1 °, 1主平面在45°方向第三節(jié)三向應(yīng)力狀態(tài)03兩兩畫圓1、三向應(yīng)力圓:三組特殊的平面應(yīng)力對應(yīng)于三個應(yīng)力圓,可以由 E、(2 得到。任意斜截面的應(yīng)力值位于陰影區(qū)內(nèi)。2、最大正應(yīng)力和最大切應(yīng)力:maxmax 1第四節(jié)廣義胡克定律1、廣義胡克定律:復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系x Ex(yz)xyxyGy Ey(zx)yzyzGzLz(xy)zxzxG2、主應(yīng)變(3)11222(31)33(12)第五節(jié)復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能1、畸變能密度:體積不變、形狀改變而儲

23、存的應(yīng)變能密度。1Vd 6E【(12)2(23)2(31)2第六節(jié)強度理論1、強度理論的概念:強度理論是關(guān)于“構(gòu)件發(fā)生強度失效起因”的假說,利用簡單應(yīng) 力狀態(tài)實驗結(jié)果,建立復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)強度條件。2、兩類破壞形式:脆性斷裂和塑性屈服,因此有兩類強度理論,斷裂強度理論和屈服 強度理論。3、四種常用強度理論:最大拉應(yīng)力理論(第一強度理論)最大伸長線應(yīng)變理論(第二強度理論)最大切應(yīng)力理論(第三強度理論)畸變能密度理論(第四強度理論)4、強度理論的適用條件:第一、二強度理論適用于脆性材料的脆性斷裂,第三、四強度理論適用于塑性材料的塑性屈服。5、相當(dāng)應(yīng)力:r1 1r21(23)r313r4 1( 12)2

24、( 23)2 ( 31 )2&復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強度條件:7、典型二向應(yīng)力狀態(tài)的相當(dāng)應(yīng)力:r3r42第八章組合變形第一節(jié)1、拉伸拉伸(壓縮)與彎曲的組合(壓縮)與彎曲組合時強度條件:FN M max r max AW第二節(jié)偏心壓縮與截面核心1、偏心壓縮:偏心壓縮可以通過作用力平移后成為壓縮與彎曲的組合。2、截面核心:當(dāng)壓力作用在環(huán)繞截面形心的一個封閉區(qū)域內(nèi)時,截面上只有壓應(yīng)力, 這個封閉區(qū)域稱為截面核心。第三節(jié)彎扭組合1、彎扭組合時強度條件:第三強度理論:JM 2 T2W第四強度理論:;M 2 0.75T2W其中w為抗彎截面系數(shù)。上式的分子稱為相當(dāng)彎矩2、合成彎矩:對于圓軸,可以將兩個平

25、面內(nèi)的彎矩按矢量合成得到合成彎矩Mm Jm: m2第九章壓桿穩(wěn)定第一節(jié) 細(xì)長壓桿的臨界壓力1、穩(wěn)定性:構(gòu)件保持原有平衡狀態(tài)的能力2、 臨界載荷:由穩(wěn)定平衡轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定平衡時所受軸向壓力的界限值,稱為臨界壓力3、失穩(wěn):壓桿喪失其直線形狀的平衡而過渡為曲線平衡,稱為喪失穩(wěn)定,簡稱失穩(wěn)。4、細(xì)長壓桿臨界壓力的歐拉公式:其中:l為相當(dāng)長度,為長度因數(shù)。5、壓桿的長度因數(shù):兩端鉸支 =1; 一端自由一端固定=2; 端固定一端鉸支=0.7 ;兩端固定 =0.5第二節(jié)歐拉公式的適用范圍 經(jīng)驗公式1、細(xì)長壓桿的臨界應(yīng)力(歐拉公式):2ecr 22、柔度(長細(xì)比):Y(i A慣性半徑)柔度 集中地反映了壓桿的長度、約束條件、橫截面尺寸和形狀等因素對臨界應(yīng)力的影響。3、臨界應(yīng)力總圖4、 歐拉公式的適用范圍:當(dāng)壓桿的柔度> 1時,稱為細(xì)長桿(大柔度桿

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