【正文】
l 2l 2P l 2P X1 判斷靜不定次數(shù) 建立相當(dāng)系統(tǒng) 選擇基本靜定基 2 X2 ? ? ? ?? ? ? ? 0????? PX?012121111 ?????? PXX ??022221212 ?????? PXX ??2P 1 1 2Pl 2Pl 2l 2l 2l 寫出各系數(shù) ??? ??? lPlEIP2211 ????22lEIPl 34????? ??? lPlEIP2212 ???? l265 EIPl329 3??l2? lPl ??212P 1 1 2Pl 2Pl 2l 2l 2l ????????? lllEI2322221111??????????? ?? llllllEI 2222322221122?lllEI 2222112112 ???? ??EIPlP314???EIPlP 329 32 ??? EIl38 311 ?? EIl 321124?? ??EIl332 3?EIPlXEIlXEIl 32313 4438 ??EIPlXEIlXEIl3293324 32313??EIPlP314???EIPlP 329 32 ??? EIl38 311 ?? EIl 321124?? ??EIl332 322 ??得 012121111 ?????? PXX ??022221212 ?????? PXX ??代入正則方程 PXX 12128 21 ??PXX 293212 21 ??解得 PX 2891 ? PX 14112 ?。 1631PX ?01111 ??? PX?P1?EIPl 3??11?EIl316 3?解: 例 圖示結(jié)構(gòu),各桿 EI 相等,忽略軸力和剪力的影響。 求全部約束力。 試求:計(jì)算 P力作用點(diǎn) C 的鉛垂位移 yC。 A、 Wz查表 例:剛架 ABC如圖所示 。2 l1 - NCD C D CDN?CDN?解: 外力分析 ∑MA=0 ∑X=0 XA+P cos 300 = 0 XA=- P cos300 ∑Y=0 YA+NCD- P sin300 = 0 22 PPPY A ?????l1 l1 P 300 B A C YA XA NCD C D CDN?CDN?P A B C 例:用簡易法作圖示梁的 Q 、 M圖。 試校核鍵的強(qiáng)度 。m T2 =- mC=- Nm, G = 80 GPa, [? ] = 70 Mpa, [ ? ] = 1 186。m, mB = N N1 N2 P B o 30 A ② B C ① P o 30 例 已知桿 1為鋼桿, l1=2m, A1=600mm2, [?]1 =160MPa 桿 2為木桿, A2=10000 mm2, [?]2=7MPa; 試確定結(jié)構(gòu)許用載荷 Pmax。 M, T, N — 外載荷作用下彎矩 、 扭矩和軸力 。 對于沒有漸近線的 S- N 曲線, 規(guī)定經(jīng)歷 2?107~ 108 次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞,即認(rèn)為可以承受無數(shù)多次應(yīng)力循環(huán)。 初始缺陷 滑 移 滑移帶 初始裂紋 (微裂紋 ) 宏觀裂紋 脆性斷裂 疲勞破壞的機(jī)理 t ? ?max ?min ?m ?a 一個應(yīng)力循環(huán) 2m i nm a xm??? ??2m i nm a x ??? ??a m a xm i n???r|?min| ≤ |?max| 二、 交變應(yīng)力有關(guān)術(shù)語 t ? 循環(huán)特性 1m a xm i n ?????r對稱循環(huán) 三、材料的持久極限 1. 持久極限 光滑小試件 經(jīng)過無數(shù)多次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力值,記為 σr。 一、交變應(yīng)力的概念 齒輪根部的交變應(yīng)力 轉(zhuǎn)子偏心引起梁的交變應(yīng)力 疲勞失效 材料和構(gòu)件在交變應(yīng)力作用下發(fā)生的破壞。 ?l— 相當(dāng)長度。 一 、 壓桿穩(wěn)定概念 穩(wěn)定平衡與不穩(wěn)定平衡 臨界壓力: 壓桿由穩(wěn)定平衡轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定平衡時所受軸向載荷的極限值。 解題步驟 一、 研究方法及解題步驟 : z y ? Pz Py P x z y P 二、 斜彎曲 2 內(nèi)力分析 x My PZL Mz PyL x z y ? Pz Py P x z y P L 3 應(yīng)力分析 y z ??D1 D2 My ??D1 D2 Mz y z z y ? Pz Py P x z y P D1 D2 ??? ?????D1 max??max???D2 max?? max???P x z y D1 D2 zzyyWMWM m a xm a xm a x ???強(qiáng)度條件: ? ??? ???zzyyWMWM m a xm a xm a x應(yīng)力狀態(tài)分析: WMMWM zy 22t m a x?==?WMMWM zy 22c m a x??? ==?y z My Mz M ?cmax ?tmax 對圓截面 x y z N Mz N Mz zzIyMAP ???zzWMAP ??m a xm i n?三、 拉(壓)彎組合 x y z My N Mz N My Mz zzyyIyMIzMAP ????zzyyWMWMAP ???m a xm i n?x y z My 荷載 P 作用點(diǎn):( yp ,zp) x y z P P P x y z My P P Mz N = P , My =Pzp, Mz=Pyp 偏心壓縮 1 x T p1 WT??yyx WM?1?危險(xiǎn)截面 x y z My 1 2 p2 WT??yyx WM?2?2 四、 彎曲與扭轉(zhuǎn)組合 1 ? ? 2 ? ? 1 ? ? 2 ? ? ? ????? ??? 223r 4? ????? ??? 224r 3強(qiáng)度條件 WM??pWT?? Wp=2W WT2??WTM 223r???WTM 224r???223r TMM ??224r TMM ??? ???? WM r3? ???? WM r4T 雙彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合 x y z My Mz M D1 D2 WTM 223r???WTM 224r???? ??????WTMM zy 222? ??????WTMM zy 222 T 彎曲、拉壓與扭轉(zhuǎn)的組合 x y z Mz N D1 D1 ? ? WM Z??AN?223r 4 ??? ??22????????????? ??WTWMAN224r 3??? ??22 ????????????? ??WTWMAN理想壓桿: 材料理想;軸線直;壓力沿軸線作用 。 外力分析: 分析構(gòu)件由幾種基本變形組成 內(nèi)力分析: 分析各基本變形的內(nèi)力,確定危險(xiǎn)截面 應(yīng)力分析 : 分析危險(xiǎn)截面的應(yīng)力,確定危險(xiǎn)點(diǎn) 應(yīng)力狀態(tài)分析: 求出危險(xiǎn)點(diǎn)的三個主應(yīng)力。 ?1 ?2 ?3 ?u= ?s 強(qiáng)度條件: ? ????? ??? n s31破壞原因: ?max 破壞條件 : ?max = ?u ?1 ?2 ?3 ?u= ?s 破壞原因: ud (形狀改變比能) 強(qiáng)度條件: 破壞條件: ? ?s213232221 )()()(21 ??????? ??????? ? ][)()()(21 s213232221 ???????? ???????n形狀改變比能