最新02拉压-讲解教学讲义ppt课件.ppt

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1、02拉压-2014讲解2-2内力，应力与强度条件一内力受力特点：外力的合力与杆的轴线重合，变形特点：轴线伸长或缩短FFFF内力：FFmmFFN=F与杆轴线重合，称为轴力。FN=FF轴力符号规则：与截面外法线方向一致时为正；否则为负。正的轴力表示拉伸，负的轴力表示压缩二应力实验表明轴向拉压时变形是均匀的，应力分布也是均匀的FFN=F横截面正应力拉应力压应力例2-1求图示等截面直杆的内力和应力(面积)20同理FN-201050x（kN）ABC2030402030轴力图（内力图）作业2-1a2-32-6例2-4晾衣架

2、受力如图所示已知：求许可吊重F。F杆1杆2解：FN1FN20.5F讨论：能否吊起一个人的体重？2-3斜截面的应力分析FFKKFnFN=F互相垂直的截面上，正应力之和为常数。nxn互相垂直的截面上，切应力大小相等，符号相反，同时指向或者背离两截面的交线。切应力互等定理RC2-4拉压变形，拉压胡克定律FFE：弹性模量拉压胡克定律横向应变泊松比（横向变形系数）例2-5计算图示变截面杆的轴向变形F3F已知：F=15kN，l=1m，a=20mm,E=200GPa求：解：Nx-30kN15kN作轴力图3-31-12-2aaa

3、a/20.5F杆1杆2解：FN1FN20.5F例2-4（续）求A点位移。已知：F=1kN，E1=10GPa，E2=200GPal1=1.732m，l2=2mA1A2A′A例2-5薄壁圆环均匀受压的应力与变形qDtFNFNq解:平衡条件周长改变：直径改变：2-5材料拉伸力学（机械）性能拉伸试件试件的装夹与加载结果的测定与分析短试件长试件实验报告作业2-112-132-20一低碳钢的拉伸性质比例加载阶段：比例极限弹性模量弹性极限屈服阶段：屈服极限强化阶段：强度极限颈缩阶段：局部尺寸缩小断裂延伸率断面收缩率强度指标塑

4、性指标冷作硬化：比例极限提高，屈服消失，塑性降低四个阶段四极限，两项指标两应变弹性模量看斜率，冷作硬化颈缩面讨论：与有何异同？F拉伸图（-曲线）二其它塑性材料的拉伸性质低碳钢低合金钢高强钢名义屈服极限：铝合金黄铜三脆性材料的拉伸性质强度极限弹性模量E变形小，强度低，弹性模量不唯一。2-6材料的压缩性质塑性材料没法压，脆性材料强度大。压缩试件hdh=(1~3)d2-7拉压超静定问题结构未知约束力的个数m多于平衡方程的个数f变形几何关系（变形协调方程）变形内力关系（物理方程）补充方程静定结构所有的约束反力(包

5、括内力)能由静力平衡方程确定的结构超静定结构（静不定结构）多余约束维持平衡所不需要的约束多余约束力超静定阶数n未知约束力与平衡方程个数之差多余约束力的个数3F12An=m–f＞0例2-6求图示两端固定拉压杆的约束反力BFabAF解：解除约束(平衡条件)几何关系物理关系补充方程代入平衡方程变形由温度引起如何计算内力？温度升高T，热膨胀系数例2-7求图示桁架各杆的内力已知：解：分离A点列平衡方程（一阶超静定）几何关系：物理方程：补充方程：Fl123AFAA´内力与刚度比值有关！AA´求解原理：(1)超静定结构由静定结

6、构加多余约束构成，每个多余约束对应一个约束条件，形成变形几何关系；(2)平衡方程的数目少于未知约束反力的数目，n阶超静定有n个多余约束，平衡方程少n个；(3)由变形几何关系与物理方程联立得到n个补充方程，与平衡方程联立求解可得所有约束反力。超静定结构的特点：(1)约束反力与各杆刚度比有关，刚度越大约束反力越大；(2)温度变化制造误差等变形因素可能引起内力应力改变。作业2-252-262-30例2-8图示悬吊结构AB梁刚性，各杆EA相同，杆3短，求各杆装配内力。解：取=0.8mm,l=1m,E=200GPa,a

7、alABFN1FN2FN3平衡方程（一阶超静定）1q已知：＞变形几何条件物理方程解：FFFF应力集中：构件尺寸变化引起的应力非均匀分布的现象。应力集中系数：2-8应力集中与圣文南原理圣文南原理：集中力作用点附近应力非均匀分布现象。FF2-9许用应力与安全因数n：(1)材质均匀性；(2)载荷准确性；(3)加工精确性(3)计算精确性；(4)构件重要性；(5)使用寿命；……2008陕西省力学竞赛题图示一钢丝绳沿铅垂方向绷紧在A，B之间，绳中有预应力σ0=100MPa。已知：l=1.0m，A=100mm2，[σ]=160

8、MPa，E=200GPa。若在l1=0.4m的C点处施加向下的载荷F。试求：(1)钢丝保持绷紧状态的许可载荷及C点位移,(2)如要提高许可载荷，施力点应取在何处？这时许可载荷可提高多少？ABFC0.4m0.6m补充选做作业◆导入语谈判中的竞争是谈判过程中最重要的一个内容，如果您能在具有冲突及竞争性的洽谈层面上有出色的表现，那么您就有机会在洽谈中处于有利地位。有很多人在谈判