[工學]第二章軸向拉壓應力與材料的力學性能-展示頁
2025-02-26 06:01本頁面
【正文】 FmaxFW?C A RCxFRCyFmaxF167。 解： 當載荷 W移到 A點時， 斜桿 AB受到拉力最大，設(shè)其值為 Fmax。 例題 懸臂吊車的斜桿 AB為直徑d=20mm的鋼桿，載荷 W=15kN。 1 2 B F 1NF2NF xy45176。 ?NF kN202 ??NF計算各桿件的應力。 045c o s 21 ?? NN FF ?045s in1 ?? FF N ?1 2 B F 1NF2NF xy45176。 F A B C ? ? 0yF ?NF解： 計算各桿件的軸力。 例題 圖示結(jié)構(gòu)，試求桿件 AB、 CB的應力。 目 錄 167。正應力 σ 和軸力 FN同號。 FFaa?b?cb dd?c?167。 （間距增大） 觀察變形： FFaa?b?cb dd?c?一、拉壓桿橫截面上的應力 167。 拉壓桿的應力與圣維南原理 目 錄 拉壓平面假設(shè) — 變形前原為平面的橫截面，變形后仍保持為平面且仍垂直于軸線，只是橫截面間沿桿軸相對平移。最大軸力為 ,m a xNFF?167。 軸力與軸力圖 根據(jù)螺紋桿的受力情況，將其分為 AD 與 DB 兩段。 軸力與軸力圖 螺紋桿 B 端承受載荷 F ， AD 段則承受套管的反作用力，螺紋桿的計算簡圖如下所示。螺紋桿與套管間的接觸長度為 a。 軸力與軸力圖 如圖所示連桿端部，由螺紋桿 AB 與套管 CD 所組成。 F1 F3 F2 F4 A B C D 2 2 3 3 FN3 F4 FN2 F1 F2 ? ? 0xFkN1011 ?? FF NAB段 kN102022212?????? FFF NBC段 122 FFF N ??? ? 0xF? ? 0xFkN2543 ?? FF NCD段 繪制軸力圖。試畫出圖示桿件的軸力圖。 167。 引言 目 錄 計算軸力的步驟： ，假想地將桿切開，并選切開后的任一桿段為研究對象； 。所以稱為軸力。 軸力與軸力圖 截面法求內(nèi)力 F F m m F FN ? ? 0xFF FN 0?? FF NFFN ?目 錄 (1)假想沿 mm橫截面將 桿 切開 (2)留下左半段或右半段 (3)將棄去部分對留下部分 的作用用內(nèi)力代替 (4)對留下部分寫平衡方程 求出內(nèi)力即軸力的值 167。 167。 以軸向拉壓為主要變形的桿件，稱為 拉壓桿 或 軸向承載桿 。 引言 目 錄 特點： 構(gòu)件是直桿；外力或其合力的作用線沿桿件 軸線；桿件的主要變形為軸向伸長或縮短，但軸線 仍為直線 。 引言 目 錄 167。 連接部分的強度計算 167。 應力集中概念 167。 材料拉伸時的力學性能 167。 軸力與軸力圖 167。第二章 軸向拉壓應力與材料的力學性能 目 錄 第二章 軸向拉壓應力與材料的力學性能 目 錄 167。 引言 167。 拉壓桿的應力與圣維南原理 167。 材料 拉壓力學性能進一步研究 167。 許用應力與強度條件 167。 結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計概念簡介 167。 引言 目 錄 拉（壓）桿的受力簡圖 F F 拉伸 F F 壓縮 167。 以軸向伸長或縮短為主要特征的變形形式，稱為 軸向拉壓 。 作用線沿桿件軸線的載荷，稱為 軸向載荷 。 軸向拉伸與壓縮的概念和實例 目 錄 167。 軸力與軸力圖 軸力：截面上的內(nèi)力 ? ? 0xF0?? FF NFFN ?F F m m F FN F FN 目 錄 由于外力的作用線與桿件的軸線重合，內(nèi)力的作用線也與桿件的軸線重合。 軸力正負號： 拉為正、壓為負 軸力圖：軸力沿桿 件軸線的變化 167。通常采用 設(shè)正法 ，即將軸力假設(shè)為拉力； ，由已知外力計算切開截面上的未知軸力。 軸力與軸力圖 已知 F1=10kN； F2=20kN； F3=35kN； F4=25kN。 1 1 例題 FN1 F1 解： 計算各段的軸力。 ? ?kNNFx102510?????????目 錄 167。連桿承受軸向載荷 F 作用，試畫出螺紋桿 AB 的軸力圖。 例題 目 錄 167。假設(shè) AD 段的外力沿桿軸均勻分布，則桿軸 單位長度上的外力 為 解： 外力分析 目 錄 Fqa?載荷集度 167。在 AD 段內(nèi)，設(shè)離左端 x 處橫截面上的軸力為 FN1，則 軸力分析 目 錄 1NFF q x xa??DB 段內(nèi)各橫截面的軸力均為： 2NFF?畫軸力圖 畫軸力圖。 軸力與軸力圖 目 錄 C 167。 橫向線 ab、 cd仍為直線，且仍垂直于桿軸線，只是分別平行移至a’ b’ 、 c’ d’ 。 拉壓桿的應力與圣維南原理 目 錄 NFAFA? ??從平面假設(shè)可以判斷： （ 1）所有縱向纖維伸長量均相等； （ 2）因材料均勻，變形相同，故各纖維受力相等； （ 3）所以，橫截面上各點僅存在正應力，并沿截面均勻 分布。 拉壓桿的應力與圣維南原理 AFN?? 該式為橫截面上的正應力 σ 計算公式。即拉應力為正，壓應力為負。 拉壓桿的應力與圣維南原理 目 錄 a 167。已知 F=20kN；斜桿 AB為直徑 20mm的圓截面桿，水平桿 CB為15 15的方截面桿。（設(shè)斜桿為 1桿，水平桿為 2桿）取節(jié)點（銷釘） B為研究對象 kN202 ??NF? ? 0xF45176。 目 錄 167。 M P a90Pa10901020
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