材力复习2014_研究生入学考试_高等教育_教育专区.pdf

《材力复习2014_研究生入学考试_高等教育_教育专区.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章拉伸和压缩一、材料拉伸压缩的力学性能1、低碳钢拉伸的过程中经历了4个阶段：线性阶段，屈服阶段，硬化阶段，颈缩阶段。2、冷作硬化：比例极限提高，塑性降低。3、冷拉时效：获得更高的抗拉强度。4、常用塑性指标：延伸率和截面收缩率越大，说明材料的塑性性能越好。≥5%——塑性材料低碳钢试件在拉伸时的力学性能p——比例极限：应力应变成正比例关系的应力最大值。e——弹性极限：试件只发生弹性变形的应力最大值。s——屈服极限：(下屈服点的应力值)出现大的塑性变形的应力值b——强度极限；材料所能承受的最大应力。bE实验时注

2、意断口特点CFsD颈缩阶段C'eBpA颈缩现象O二、拉伸压缩当杆件受到与其轴线重合的外力作用时，将会产生轴向拉伸或压缩变形。受力特点：外力合力作用线与杆轴线重合。变形特点：杆件沿轴线方向伸长或缩短。应力集中：由于构件截面尺寸剧烈变化引起的应力局部升高的现象。FxN应力AsFl变形NlEAFN强度条件：max[]Amax可以解决三类问题：FN1、强度校核：[]AFN2、截面设计：A[]3、计算许用载荷：F[]AN例图中所示的结构由两根杆y组成，设两杆材料相同，许用拉应力[]=

3、170MPa.AB(1)如AC杆的截面积为3045400mm2，BC杆的截面积为250mm2，试求许用载荷[F]；xC(2)如载荷F=60kN，试求两杆所需的最小截面积。F（1）求许可载荷[F]对节点C受力分析Fx0FNBCsin45FNACsin300Fy0FNBCcos45FNACcos30F0解得:F0.732F,F0.517FNACNBCF0.732F,F0.517FNACNBC由强度条件:F0.732FA[]400170NNACACF92896N92.9kNF0.5

4、17FA250170NNBCBCF82205N82.2kN因此，结构的许可载荷为:F82.2kN（2）两杆所需要的最小面积AF/[]ACNAC220.73260000/170mm258.4mmAF/[]BCNBC220.51760000/170mm182.5mm静不定问题的求解步骤1.建立平衡方程，确定内外力的静力关系；2.建立几何方程，确定各杆间的变形协调关系；3.建立物理方程，确定各杆的力与变形的关系；4.联立几何方程与物理方程，导出补充方程；5.联立平衡方程与补充方程，求出未知力。例

5、如图所示杆系结构，设AB为刚性杆，①②杆的刚度为EA,载荷为F,求①②杆的轴力。lABaaaF解：1、对AB杆进行受力分析，确定静力学平衡方程：lMA0FN1aFN22aF3a0AB2、变形几何方程aaaFl11l2l21l223、物理方程FAxFlFlN1N2ll12FAyEAEA36FFFFN1N255三、剪切、挤压1、剪切：受力特点：外力大小相等、方向相反、相距很近、垂直于轴线。变形特点：在平行外力之间的截面，发生相对错动变形。2、挤压：挤压变形：连接件在压力作用下而出现局部压陷变形挤压

6、面：两构件的接触面叫挤压面。接触面为平面，则计算挤压面为接触面。接触面为半圆柱面，则计算挤压面为直径投影面。F例：图示联接销钉。已知F=100KN销钉的直.径d=30mm，材料的许用切应力=60MPa。..d试校核销钉的剪切强度。.解：F3FF10010Fs2270.77MPa22Ad3.1430Fss44nFFF222剪切强度不够例：如图所示，求销钉的剪应力τ及挤压应力σ。bs解：FpsAdhsFpbsbs22AbsDd4右图为一冲床示意图。已知钢板厚度为t=10m

7、m，极限名义剪应力=300MPa，要冲出直径为d=25mm的孔，试求冲剪力P的大小。解：Adt2510P2785mmtFPSPFPPS6受剪面AA78510d663P785103001023610N3.如图所示两块钢板，由一个螺栓联结。已知：螺栓直径d=24mm，每块钢板的厚度t=12mm，拉力P=27KN，螺栓的许用剪应力[τ]=60MPa，许用挤压应力[σ]=120Mpa。试对螺bs栓作强度校核。第三章扭转直杆在若干个横截面上受到转向不同的外力偶作用而产生的变形。外力特点：在垂直于

8、杆轴的平面上作用有力偶。变形特点：杆上各个横截面均绕杆的轴线发生相对转动。T应力()IpOTl变形GIpT强度条件：max[]Wp0T180刚度条件：[]maxGImP4πDD3IpWOD32p16空心圆截面:d/D444π(D