動(dòng)荷載交變應(yīng)力ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 18:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為零，故(c)桿內(nèi)應(yīng)變能 (d) BAFdhl將 (b)(c)(d)代入 (a)得23*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載 解出 ?d 的兩個(gè)根，取其中大于 ?st 的那個(gè)根，即得引用記號(hào) 則 (e)注意 ，即在靜載 P下 AB桿的伸長(zhǎng)，則上式可簡(jiǎn)化成24*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載將上式兩邊乘以 E/l 后得(1)當(dāng) h?0 時(shí)，相當(dāng)于 P 驟加在桿件上，這時(shí)對(duì)于實(shí)際情況，以上計(jì)算是偏于安全的。引用記號(hào) 則 (e)25*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載例題 ：鋼吊索 AC的下端掛一重量為 P=20kN的重物 (圖 a)，并以等速度 v=1m/s 下降。當(dāng)?shù)跛鏖L(zhǎng)度為 l=20m 時(shí)，滑輪 D突然被卡住。試求吊索受到的沖擊荷 載 Fd 及沖擊應(yīng)力 ?d 。已知吊索內(nèi)鋼絲的橫截面面積A=414mm2，材料的彈性模量 E=170GPa，滑輪的重量可略去不計(jì)。若在上述情況下，在吊索與重物之間安置一個(gè)剛度系數(shù) k=300kN/m 的彈簧，則吊索受到的沖擊荷載又是多少？C(a)DlAFd(b)PACD26*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載因此，重物在沖擊過(guò)程中所減少的總能量為解 ：由于滑輪突然被卡住，所以重物下降的速度也由 降到零，其動(dòng)能的減少為 ，其勢(shì)能的減少為 其中滑輪被卡住前，吊索內(nèi)應(yīng)變能滑輪被卡住后，吊索內(nèi)的應(yīng)變能其增量為27*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載 根據(jù)機(jī)械能守恒定律，并利用 可得將上式兩端乘以 ，并利用 ，可簡(jiǎn)化為由此解出 的兩個(gè)根，并取其中大于 的一個(gè)，得動(dòng)位移為于是，可得28*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載將已知數(shù)據(jù)及 g=，可得 Kd 為 于是，吊索受到的沖擊荷載 Fd 為吊索內(nèi)的沖擊應(yīng)力為29*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載PAC D(c)彈簧考慮： 在吊索與重物間安置一個(gè)剛度系數(shù) k=300kN/m 的彈簧 (圖 c),當(dāng)?shù)跛鏖L(zhǎng)度 l=20m，滑輪被突然卡住前瞬間，由重物 P 所引起的靜伸長(zhǎng)應(yīng)為吊索的伸長(zhǎng)量與彈簧沿重物方向的位移之和，即30*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載吊索受到的沖擊荷載 Fd 為于是便可得安置有彈簧時(shí)的動(dòng)荷因數(shù) Kd 為31*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載例題： 彎曲剛度為 EI的簡(jiǎn)支梁如圖 a所示。重量為 P的沖擊物從距梁頂面 h處自由落下，沖擊到簡(jiǎn)支梁跨中點(diǎn) C處的頂面上。試求 C處的最大撓度 ?d 。 若梁的兩端支承在剛度系數(shù)為 k的彈簧上 ，則梁受沖擊時(shí)中點(diǎn)處的最大撓度又是多少？ (不計(jì)梁和彈簧的自重 )l2 l2CA B(a) hPA BC(b)Fd32*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載重物 P落至最大位移位置 (h+?d) 時(shí)所減少的勢(shì)能(2)(3)當(dāng)梁在線彈性范圍時(shí)， V?d= Fd ?d /2。而梁的 ?d 與 Fd 間關(guān)系為 或 (4) 即 (5)解 ：重物 P落至最大位移位置時(shí)所減少的勢(shì)能 Ep ，將等于積蓄在梁內(nèi)的應(yīng)變能 V?d ，即(1)A BC(b)Fd33*材料力學(xué)教學(xué)課件第 11章 動(dòng)荷載 交變荷載從而或 (6)將式 (6)左端的 用 替代，可將式 (6)改寫(xiě)為(7)P(c) A BC由此解得 ?d 的兩個(gè)根，并取其中大于 ?st 的一個(gè)，得 (8)34*材料力學(xué)教學(xué)課件
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