軸向拉壓內(nèi)力ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-01 06:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ?S： 代表材料抵抗流動(dòng)的能力。 ?S=PS /A(元 ) ??0AA?P?e?S?低碳鋼 塑性材料拉伸時(shí)為什么會(huì)出現(xiàn)滑移線？ DE3 強(qiáng)化階段： *該階段的變形絕大部分為塑性變形。 *整個(gè)試件的橫向尺寸明顯縮小。 D點(diǎn)為曲線的最高點(diǎn)， 對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值 — 強(qiáng)度限 ?b ?b=Pb/A（元） 4 頸縮階段： *試件局部顯著變細(xì)，出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象。 * 由于頸縮，截面顯著變細(xì)荷載隨之降低，到達(dá) E點(diǎn)試件斷裂。 ?b ： 材料的最大抵抗能力。 BC??0AA?P?e?S?b?總 結(jié)： 四個(gè)質(zhì)變點(diǎn)： *比例限 ?P： 應(yīng)力與應(yīng)變服從虎克定律的最大應(yīng)力 *彈性限 ?e： 只產(chǎn)生彈性變形， 是材料處于彈性變形的最大應(yīng)力。 *流動(dòng)限 ?S ： 表示材料進(jìn)入塑性變形 *強(qiáng)度限 ?b ： 表示材料最大的抵抗能力。 衡量材料強(qiáng)度的兩個(gè)指標(biāo)： 流動(dòng)限 ?S 強(qiáng)度限 ?b 變形性質(zhì) (一 ) 延伸率 : L：標(biāo)距原長(zhǎng) L1：拉斷后標(biāo)距長(zhǎng)度 (二 ) 截面收縮率 : A：實(shí)驗(yàn)前試件橫截面面積 A1：拉斷后段口處的截面面積 %1 001 ???LLL?%10 01 ???AAA?延伸率 ?、 截面收縮率 ? 衡量材料塑性的兩個(gè)指標(biāo)。 卸載與冷作硬化 DEBC??0AA?卸載與冷作硬化 將試件拉伸變形超過(guò)彈性范圍后任意點(diǎn) F，逐漸卸載，在卸載過(guò)程中，應(yīng)力、應(yīng)變沿與OA線平行的直線返回到 O1點(diǎn)。 當(dāng)重新再對(duì)這有殘余應(yīng)變的試件加載，應(yīng)力應(yīng)變沿著卸載直線 O1F上升，到點(diǎn) F后沿曲線 FDE直到斷裂。不再出現(xiàn)流動(dòng)階段。 冷作硬化：在常溫下，經(jīng)過(guò)塑性變形后， 材料強(qiáng)度提高、塑性降低的現(xiàn)象。 O1 F 其他塑性材料的拉伸實(shí)驗(yàn) 取殘余應(yīng)變?yōu)?%的 O1點(diǎn)作與 OA相平行的直線交于點(diǎn) K,則 K點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值 — 名義流動(dòng)限。 名義流動(dòng)限 ?? ??%?DEBC??0AA?鑄 鐵 鑄鐵的拉伸實(shí)驗(yàn) 脆性材料 鑄鐵的拉伸實(shí)驗(yàn)沒(méi)有流動(dòng)現(xiàn)象、沒(méi)有頸縮現(xiàn)象、沒(méi)有與軸線成 450方向的斜條線。 只有斷裂時(shí)的強(qiáng)度限 ?b，斷口平齊。 鑄鐵的拉伸實(shí)驗(yàn) 脆性材料拉伸時(shí)的強(qiáng)度指標(biāo) ： 強(qiáng)度限 ?b （只有一個(gè)） b?DEBC??0AA?（二） 壓縮實(shí)驗(yàn) 1 低碳鋼材料的壓縮實(shí)驗(yàn)： DEBC??0AA?1 低碳鋼材料的壓縮實(shí)驗(yàn)： 在流動(dòng)前拉伸與壓縮的 ??曲線是重合的。 即：壓縮時(shí)的 彈性模量 E、比例極限 ? p、彈性限 ?e、 流動(dòng)限 ?s與拉伸時(shí)的完全相同。但流幅稍短。 低碳鋼壓縮時(shí)沒(méi)有強(qiáng)度限 2 鑄鐵的壓縮試驗(yàn)： 2 鑄鐵的壓縮試驗(yàn)： b???b? 鑄鐵拉應(yīng)力圖 鑄鐵 鑄鐵壓縮的 ??曲線與拉伸的相似，但壓縮時(shí)的延伸率要比拉伸時(shí)大。 壓縮時(shí)的強(qiáng)度限 ?b是 拉伸時(shí)的 4— 5倍。 鑄鐵常作為受壓構(gòu)件使用 鑄鐵破壞時(shí)斷口與軸線成 450。 （三）安全系數(shù)、許用應(yīng)力的確定 ? ?n??? ?塑性材料： [?0]=?s 脆性材料： [?0]= ?b 塑性材料可不考慮應(yīng)力集中， 脆性材料（質(zhì)地不均）應(yīng)力 集中將降低材料的強(qiáng)度。 （四）應(yīng)力集中 應(yīng)力集中： 在截面尺寸突然改變處， 應(yīng)力有局部增大的現(xiàn)象。 應(yīng)力增大的現(xiàn)象只發(fā)生在孔邊附近，離孔稍遠(yuǎn)處應(yīng)力趨于平緩。 ?第七節(jié) 拉伸、壓縮的超靜定問(wèn)題 P P 1N 2N3N2N1N例 13：已知：桿 2的抗拉壓剛度相等 EA，桿 3橫截面面積為 A3，彈性模量為 E3，桿 3長(zhǎng)為 L 求：三桿內(nèi)力 解： ?? 0X ? ? 0Y?? 3030 21 S inNS inN ???PNC o sNC o sN ???? 321 3030 ??231130 LEAC o sLNL ??????33333 AELNL ???21 NN ? PNC o sN ?? 31 302?）（ 1 ）（ 2）（ 3?30AP 1N 2N2L? 1L?3L?A/ 3N?3031 C o sLL ??????3030333331C o sAELNEAC o sLN????21 NN ? PNC o sN ?? 31 302???30302 23321C osEAAEC osPNN?????3021333C osAEEAPN???變形協(xié)調(diào)方程 補(bǔ)充方程 ）（ 1 ）（ 2）（ 3?30AP 1N 2N2L? 1L?3L?A/ 3N 圖示結(jié)構(gòu) ,A1=A2=A3=200mm2, [?]=160MPa，P=40KN,L1=L2=L .試在下列兩種情況下 ,校核各桿的強(qiáng)度。 例 14: （ 1）三桿的材料相同，即 E1=E2=E3=E （ 2）桿 2為彈性桿，且 E1=E2=E，桿 3為剛性桿。 1L?2L?3L?解： ? ? ?? 00 YXPC o sNNC o sNN???????45453231132 45 LC osLL ??????變形協(xié)調(diào)方程 P N1 N3 N2 P C C/ C 450 (1) (2) (3) EALNL ??? 11 EALNL ??? 22 EALNL ??? 332）（ 2121 ??PN）（）（2122212 ??? PN）（ 21223 ??PN? ? M P aM P aAN 1 6 ???? ?? ）（? ? M P aM P aAN 1 6 5 822 ???? ?? ）（? ? M P aM P aAN ???? ?? ）（滿足強(qiáng)度條件 1L?2L?3L?P N1 N3 N2 P C C/ C 450 (1) (2) (3) 132 45 LC osLL ??????PC o sNNC o sNN???????45453231? ? ?? 00 YXPC o sNNC o sNN???????454532311L?21 LL ???變形協(xié)調(diào)方程 EALNL ??? 11 EALNL ??? 2221 NN ?補(bǔ)充方程
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