專業(yè)-論壇材料力學(xué)課件第10章

材料力學(xué)第十章組合變形第九章復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)強(qiáng)度問(wèn)題§10–1引言§10–2彎拉（壓）組合§10–3偏心壓縮與截面核心概念§10–4彎扭組合與彎拉（壓）扭組合§10–5矩形截面桿組合變形一般情況§10–1

引言組合變形：由兩種或三種不同基本變形所組成的變形，稱為組合變形。基本變形主要包括：拉（壓）變形、扭轉(zhuǎn)變形和彎曲變形。計(jì)算桿件組合變形時(shí)的應(yīng)力的方法：采用疊加原理計(jì)算，即先將組合變形分解成為若干基本變形的組合，然后計(jì)算桿件相應(yīng)于每種基本變形的應(yīng)力，最后將結(jié)果疊加，得到桿件在組合變形時(shí)的應(yīng)力。§10–2彎拉（壓）組合1、桿件上同時(shí)作用有橫向力和軸向力；一、產(chǎn)生彎拉（壓）組合變形的原因2、外力作用線雖然平行于桿軸，但不通過(guò)橫截面的形心。二、產(chǎn)生彎拉（壓）組合變形時(shí)應(yīng)力的計(jì)算1、桿件在軸向力作用下的正應(yīng)力2、桿件在橫向力作用下的彎曲正應(yīng)力3、桿件在橫向力和軸向力共同作用下的正應(yīng)力§10–3偏心壓縮與截面核心概念

偏心壓縮：桿在與作用線平行但偏離桿軸的外力作用下的變形或受力形式，稱為偏心拉伸或偏心壓縮。一、偏心壓縮二、截面核心概念(1)雙對(duì)稱軸截面，核心與形心重合。(2)反對(duì)稱截面，核心與反對(duì)稱中心重合。(3)若截面由兩個(gè)狹長(zhǎng)矩形組成，核心與兩矩形長(zhǎng)中線交點(diǎn)重合。(4)求截面核心的普遍方法：CCCFSyeC§10–4

彎扭組合與彎拉（壓）扭組合80oP2zyxP1150200100ABCD解：①外力向形心簡(jiǎn)化并分解建立圖示桿件的強(qiáng)度條件彎扭組合變形80oP2zyxP1150200100ABCD150200100ABCDP1TzxyP2yP2zT②每個(gè)外力分量對(duì)應(yīng)的內(nèi)力方程和內(nèi)力圖③疊加彎矩，并畫(huà)圖④確定危險(xiǎn)面(Nm)MyxMz(Nm)xT(Nm)xM(Nm)Mmaxx⑤畫(huà)危險(xiǎn)面應(yīng)力分布圖，找危險(xiǎn)點(diǎn)⑥建立強(qiáng)度條件xMxB1B2MyMzTM①外力分析：外力向形心簡(jiǎn)化并分解。②內(nèi)力分析：每個(gè)外力分量對(duì)應(yīng)的內(nèi)力方程和內(nèi)力圖，確定危險(xiǎn)面。③應(yīng)力分析：建立強(qiáng)度條件。彎扭組合問(wèn)題的求解步驟：彎拉（壓）扭組合強(qiáng)度計(jì)算例1

圖示空心圓桿，內(nèi)徑d=24mm，外徑D=30mm，P1=600N，[]=100MPa，試用第三強(qiáng)度理論校核此桿的強(qiáng)度。①外力分析：彎扭組合變形80oP2zyxP1150200100ABCD150200100ABCDP1MxzxyP2yP2zMx解：②內(nèi)力分析：危險(xiǎn)面內(nèi)力為：③應(yīng)力分析：安全(Nm)MyxMz(Nm)xMn(Nm)xM(Nm)71.3x71.25407.051205.540.6拉(壓)彎組合變形：桿件同時(shí)受橫向力和軸向力的作用而產(chǎn)生的變形。PxyzPMyxyzPMyMz§9–5

矩形截面桿組合變形一般情況解：拉扭組合,危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)如圖例2

直徑為d=0.1m的圓桿受力如圖