工程力學(xué)-第7章-軸向拉壓桿件的強(qiáng)度與變形計(jì)算-全文預(yù)覽
【正文】 原因： 實(shí)際與理想不相符 生產(chǎn)過(guò)程、工藝不可能完全符合要求 對(duì)外部條件估計(jì)不足 數(shù)學(xué)模型經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化 某些不可預(yù)測(cè)的因素 構(gòu)件必須適應(yīng)工作條件的變化，要有強(qiáng)度儲(chǔ)備 考慮安全因素 許用應(yīng)力 ? ???材料的極限應(yīng)力 是指保證正常工作條件下，該材料所能承受的最大應(yīng)力值。 ? 74軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算 41 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) 強(qiáng)度計(jì)算的依據(jù)是強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則或強(qiáng)度條件 。 ? ?NFA????? 74軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算 43 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) ? 尺寸 設(shè)計(jì) 已知桿件的 受力大小以及 許用應(yīng)力 ， 根據(jù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ， 計(jì)算所需要的 桿件橫截面面積 ， 進(jìn)而設(shè)計(jì)處出合理的 橫截面尺寸 。 ? 74軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算 45 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) 三種類型的強(qiáng)度計(jì)算 FN ? [?] A 一、強(qiáng)度校核 二、截面設(shè)計(jì) ? = ?[?] FN A 三、確定許可載荷 A ≥ FN [?] 46 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) 1. 螺紋內(nèi)徑 d＝ 15 mm的螺栓 ， 緊固時(shí)所承受的預(yù)緊力為 FP＝ 20 kN。 ?3） 計(jì)算許可載荷，應(yīng)判斷危險(xiǎn)狀態(tài)（許用應(yīng)力），而不能把許可載荷與外力混淆 56 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) ? 作業(yè) 711 712 。 解： 1． 確定螺栓所受軸力 應(yīng)用截面法，很容易求得螺栓所受的軸力即為預(yù)緊力： FN＝ FP＝ 20 kN 2． 計(jì)算螺栓橫截面上的正應(yīng)力 根據(jù)拉伸與壓縮桿件橫截面上的正應(yīng)力公式，螺栓在預(yù)緊力作用下，橫截面上的正應(yīng)力 ? ? 2 M Pa113Pa102113101 5 m mπ10kN204π44π62332P2PN .. ＝＝＝＝＝＝－??????dFdFAF?? 74軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算 47 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) 3 ． 應(yīng)用強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行確定校核 已知許用應(yīng)力 ?σ? ＝ 150 MPa，而上述計(jì)算結(jié)果表明螺栓橫截面上的實(shí)際應(yīng)力 ? ? M P a1 5 02 M P 1 3 ??? ?? 所以，螺栓的強(qiáng)度是安全的。 ? ? ? ? ? ?σFAσAFσσ NNm a x ?????? 74軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算 44 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) ? 確定許可載荷 (allowable load) 根據(jù) 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ， 確定桿件或結(jié)構(gòu)所能承受的 最大軸力 ， 進(jìn)而求得所能承受的 外加載荷 。 ? 74軸向拉壓桿的強(qiáng)度計(jì)算 42 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) ? 強(qiáng)度校核 已知桿件的 幾何尺寸 、 受力大小 以及 許用應(yīng)力 ，校核 桿件或結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是否安全 ， 也就是 驗(yàn)證設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是否滿足 。 極限應(yīng)力 40 Guang Zhou Auto College 廣 州 汽 車 學(xué) 院 工程力學(xué) 強(qiáng)度計(jì)算的依據(jù)是 強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 或 強(qiáng)度條件 。 其中 稱為 許用應(yīng)力 (allowable stress)， 與 桿件的材料力學(xué)性能 以及 工程對(duì)桿件安全裕度的要求 有關(guān) 。只要 外力和構(gòu)件幾何尺寸相同 ，不同材料做成的
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