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6-2 6-3 6-7 6-7 目录 目录 10-1 10-2 10-3 10-4 11-1 11-2 11-3 11-4 11-6 小结 1、了解组合变形杆件强度计算的基本方法 2、掌握斜弯曲和拉(压)弯组合变形杆件 的应力和强度计算 3、了解平面应力状态应力分析的主要结论 4、掌握圆轴在弯扭组合变形情况下的强度 条件和强度计算 目录 第十章作业 10—2、 5、 7、 11、12、 第十一章 压杆稳定 目录 无论材料处于什么应力状态,只要发生屈服,都是由于微元的最大形状改变比能达到一个极限值。 4. 形状改变比能理论(第四强度理论) -构件危险点的形状改变比能 -形状改变比能的极限值,由单拉实验测得 9-2、经典强度理论 屈服条件 强度条件 4. 形状改变比能理论(第四强度理论) 实验表明:对塑性材料,此理论比第三强度理 论更符合试验结果,在工程中得到了广泛应用。 9-2、经典强度理论 强度理论的统一表达式: 相当应力 9-2、经典强度理论 第十章 组合变形 目录 第十章 组合变形 §10-1 概述 §10-2 斜弯曲 §10-3 拉(压)弯组合变形 §10-4 弯扭组合变形 §10-5 组合变形的普遍情形 目录 目录 §10-1 概 述 压弯组合变形 组合变形工程实例 目录 拉弯组合变形 组合变形工程实例 §10-1 概 述 目录 弯扭组合变形 组合变形工程实例 §10-1 概 述 目录 压弯组合变形 组合变形工程实例 §10-1 概 述 目录 拉扭组合变形 组合变形工程实例 §10-1 概 述 目录 叠加原理 构件在小变形和服从胡克定理的条件下,力的独立性原理是成立的。即所有载荷作用下的内力、应力、应变等是各个单独载荷作用下的值的叠加 解决组合变形的基本方法是将其分解为几种基本变形;分别考虑各个基本变形时构件的内力、应力、应变等;最后进行叠加。 §10-1 概 述 目录 研究内容 斜弯曲 拉(压)弯组合变形 弯扭组合变形 外力分析 内力分析 应力分析 §10-1 概 述 目录 平面弯曲 斜弯曲 §10-2 斜 弯 曲 目录 §10-2 斜 弯 曲 目录 §10-2 斜 弯 曲 目录 D1点: D2点: 强度条件: §10-2 斜 弯 曲 目录 挠度: 正方形 §10-2 斜 弯 曲 f fz fy 目录 + = §10-3 拉(压)弯组合变形 目录 + = + = §10-3 拉(压)弯组合变形 目录 §10-3 拉(压)弯组合变形 铸铁压力机框架,立柱横截面尺寸如图所示,材料的许用拉应力[?t]=30MPa,许用压应力[?c]=120MPa。试按立柱的强度计算许可载荷F。 解:(1)计算横截面的形心、 面积、惯性矩 (2)立柱横截面的内力 例题10-1 目录 §10-3 拉(压)弯组合变形 (3)立柱横截面的最大应力 (2)立柱横截面的内力 目录 §10-3 拉(压)弯组合变形 (4)求压力F 目录 §10-4 弯扭组合变形 目录 F l a S 1 3 S平面 z Mz T 4 3 2 1 y x §10-4 弯扭组合变形 目录 1 3 §10-4 弯扭组合变形 目录 §10-4 弯扭组合变形 第三强度理论: 目录 §10-4 弯扭组合变形 第四强度理论: 目录 第三强度理论: 第四强度理论: §10-4 弯扭组合变形 塑性材料的圆截面轴弯扭组合变形 式中W 为抗弯截面系数,M、T 为轴危险面的弯矩和扭矩 目录 §10-4 弯扭组合变形 传动轴左端的轮子由电机带动,传入的扭转力偶矩Me=300N.m。两轴承中间的齿轮半径R=200mm,径向啮合力F1=1400N,轴的材料许用应力〔σ〕=100MPa。试按第三强度理论设计轴的直径d。 解:(1)受力分析,作计算简图 例题10-2 目录 §10-4 弯扭组合变形 (2)作内力图 危险截面E 左处 目录 §10-4 弯扭组合变形 目录 §10-4 弯扭组合变形 (2)作内力图 危险截面E 左处 (3)由强度条件设计d 目录 列平衡方程 dA α n t 8-2 解析法分析二向应力状态 利用三角函数公式 并注意到 化简得 8-2 解析法分析二向应力状态 x y a 2.正负号规则 正应力:拉为正;反之为负 切应力:使微元顺时针方向转动为正;反之为负。 α角:由x 轴正向逆时针转到斜截面外法线时为正;反之为负。 α n t x 8-2 解析法分析二向应力状态 确定正应力极值 设α=α0 时,上式值为零,即 3. 正应力
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