第25講應(yīng)力狀態(tài)及強(qiáng)度理論11-1、2、3、4_第1頁
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文檔簡介

1、韌性材料拉伸時(shí)為什韌性材料拉伸時(shí)為什么會出現(xiàn)滑移線？么會出現(xiàn)滑移線？低碳鋼低碳鋼鑄鐵鑄鐵20coscos p2sin2sin0 p單向應(yīng)力狀態(tài)低碳鋼和鑄鐵的圓截面試件其扭轉(zhuǎn)破壞的斷口分別如圖a及圖b所示，試問為什么它們的斷口形式不同？為什么脆性材料扭轉(zhuǎn)時(shí)沿為什么脆性材料扭轉(zhuǎn)時(shí)沿45螺旋面斷開？螺旋面斷開？(a)低碳鋼低碳鋼(b)鑄鐵鑄鐵純剪切應(yīng)力狀態(tài)2sin2cos純剪切應(yīng)力狀態(tài)xxxx y xxy根據(jù)微元根據(jù)微元 的局部平衡：的局部平衡： yx xyx y xxy yx xy根據(jù)微元根據(jù)微元 的局部平衡：的局部平衡： yxz x y z xy yx yz zy zx xz 3 32 21 1

2、 1、yxz x y z xy yx yz zy zx xz ( Plane State of Stresses )xyx y yx xyxyx yx xyxy( One Dimensional State of Stresses )( Shearing State of Stresses )三向應(yīng)力狀態(tài)三向應(yīng)力狀態(tài)平面應(yīng)力狀態(tài)平面應(yīng)力狀態(tài)特例特例特例特例Fl/2l/2Fl/2l/2S213aFzyzyFSyxzAFWTSt342 zzxWM 1 1 tWT 1 1 tWT 3 3 zyFSzyzzxWM 3 3 xyzxyaeaxyaeaeaea0 00 0 sin)sind(cos)sin

3、d(cos)cosd(sin)cosd(dAAAAAFyyxxxyn 2 22 22 22 22 22 22 2cossinsincosxyyxxyyxyx 0 00 0 cos)sind(sin)sind(sin)cosd(cos)cosd(dAAAAAFyyxxxytyx 9090 2 22 22 22 22 22 22 2cossinsincosxyyxxyyxyx 0 02 22 22 22 2 cossin xyyxddyxxytg 2 22 20 0 90900 00 0 2 22 22 22 2sincosxyyxyx 2 22 22 22 2xyyxyx )(minmax450

4、202)2arctan(210yxxyyx（D點(diǎn)在前半圓）點(diǎn)在前半圓） 2220)2arctan(21900yxxyyx（D點(diǎn)在后半圓）點(diǎn)在后半圓） 23220yxxy22tan0 2 22 22 22 22 22 22 2cossinsincosxyyxxyyxyx )0 02 22 22 22 2 sincos xyyxddxyyx 2 22 21 1 tan 90901 11 1 2 22 22 2cossinxyyx 2 22 22 2xyyx )(minmaxxyyx 2 22 21 1 tanyxxy 2 22 20 0tan1 10 02 21 12 2 tantan 4 42

5、22 22 20 01 10 01 1 ,n3030efMPa.)sin()()cos(sincos3 358586060505060602 2606040402 2606040402 22 22 22 23030 xyyxyxMPa.)cos()()sin(cossin3 318186060505060602 2606040402 22 22 20 03030 xyyx1 16060404050502 22 22 20 0 )(tanyxxy20 0 5 567675 522220 0. x = -40MPa y =60 x = -50MPa =-30 MPa7 .

6、60MPa7 .80)2(222minmaxxyxyx MPa.MPa.7 760600 07 780803 32 21 1 1 yxxy 2 22 20 0tan 909090902 20 0 454545450 0 45 2 22 22 22 2xyyxyx)(minmax 1A alA50500 07070 xyyx ,4294291 10 0707050502 22 22 20 0.)(tan yxxy 5 562625 527270 0. xA A MPaMPa)(minmax969626262 22 22 22 2xyyxyx MPa,MPa96960 026263 32 21 1

7、 cossin sincos 2 22 22 22 22 22 22 2xyyxxyyxyx 2 22 22 22 22 22 2xyyxyx )()(),(0 02 2yxC 2 22 22 2xyyxR )(o xyD xyo o xy xA y yxD2 22 22 2xyyxR )(D xyo o xA y yxD2 22 21 12 21 1yxOBOAOBOAOBOC )()(2 22 22 22 22 2xyyxADCACD )(2 2yx D xyo o xA y yxDFxya )cos( 2 22 20 0CEOCCFOCOF 2 22 22 22 20 00 0sinsi

8、ncoscosCDCDOC 2 22 22 22 2sincosxyyxyx 2 22 22 22 22 22 20 00 0sincoscossin)sin(CDCDCEFEo 2 22 22 2cossinxyyxAB A1 12 22 21 11 12 22 2 max)(xyyxyxCAOCOA2 22 22 21 11 12 22 2 min)(xyyxyxCBOCOB 2D xyo o xA y yxDFB1A1D xyo o xA y yxD 2A1B1yxxyCADA 2 22 20 0)(tanyxxy 2 22 20 0tan)(tanyxxy 2 22 21 10 0D

9、xyo o xA y yxD 2A1B1G1G2max)( 2 22 21 12 2xyyxCGmin)( 2 22 22 22 2xyyxCG2 22 21 1 minmax ACB(-1,-0.2)DD(-0.4,0.2)ADC BD12015152709z250KN1.6m2mABC+200kN50kN+80kN.m250KN1.6m2mABCzIMy 4 46 63 33 31010888812122702701111111212300300120120mm zImm135 aydISFzzS* 3 32560002560005 57 71501501515120120mm).(* zaS12015152709zMPa.5 5122122 azcayIM MPa.*S6 66464 dISFzzaa a CAB(122.5 , 64.6)D(0 , - 64.6)A1 A2MPaMPa27271501502 22

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