材料力學(xué)復(fù)習(xí)總結(jié)知識(shí)點(diǎn)-1.ppt

1、材料力學(xué)課程總結(jié),概述,拉壓,壓桿穩(wěn)定,組合變形,應(yīng)力狀態(tài),剪切,彎曲-應(yīng)力,彎曲-內(nèi)力,扭轉(zhuǎn),彎曲-變形,材料力學(xué)基本框架,四種基本變形,綜合知識(shí),基本概念,材料力學(xué)的一個(gè)主要研究對(duì)象： 直桿（均勻、連續(xù)、各向同性、小變形） 材料力學(xué)的兩項(xiàng)基本任務(wù)： 分析外力作用下構(gòu)件的受力和變形規(guī)律； 為構(gòu)件的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性分析提供合理的計(jì)算方法。 材料力學(xué)的三類基本計(jì)算： 剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性（壓桿）,材料力學(xué)總體內(nèi)容,材料力學(xué)的基本分析方法： 1). 截面法 2). 變形、物理、平衡 綜合分析 3). 疊加法 材料力學(xué)的基本概念： 內(nèi)力、應(yīng)力、應(yīng)變、變形(位移),材料力學(xué)總體內(nèi)容,一、基本變形(1)

2、,基本變形拉(壓) 扭轉(zhuǎn) 彎曲,一、基本變形(2),一、基本變形(3),一、基本變形(4),一、基本變形(5),一、基本變形(6),1. 平面應(yīng)力狀態(tài)： 解析法（公式） 2. 三向應(yīng)力狀態(tài)：,3. 廣義胡克定律：,4. 強(qiáng)度理論：建立復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度條件,其中,二、應(yīng)力狀態(tài),三、壓桿穩(wěn)定,2. 壓桿的柔度：,中長(zhǎng)桿,細(xì)長(zhǎng)桿,使桿件產(chǎn)生軸向拉壓的外力必須是一對(duì)沿桿軸線的集中力。 只根據(jù)軸力圖就可以判斷出軸向拉壓變形時(shí)桿件的危險(xiǎn)面。 對(duì)于受扭的圓軸，最大剪應(yīng)力只出現(xiàn)在橫截面上。 低碳鋼圓柱試件受扭時(shí)，沿450螺旋面斷裂。 兩梁的跨度、承受的載荷及支撐相同，但材料和橫截面面積不同，因而兩梁的剪力

3、圖和彎矩圖不一定相同。,判斷,6. 兩根幾何尺寸、支撐條件完全相同的靜定梁，只要所受的載荷相同，則兩梁所對(duì)應(yīng)的截面的撓度和轉(zhuǎn)角相同，而與梁的材料是否相同無關(guān)。 7. 若單元體的x=y=xy=50Mpa，則該單元體必定處于二向應(yīng)力狀態(tài)。,從構(gòu)件中某點(diǎn)取出的單元體為圖中所示的純剪切應(yīng)力狀態(tài)，則按第三強(qiáng)度理論計(jì)算的相當(dāng)應(yīng)力為( ),用單元體表示點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，主平面上（ ）。 A、正應(yīng)力一定最大 B、正應(yīng)力一定為零 C、切應(yīng)力一定最大 D、切應(yīng)力一定為零,圖示為某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，過此點(diǎn)最大切應(yīng)力（ ）Mpa。 A、30 B、 35 C、 40 D、 70,方形銷將兩塊等厚度的板連接在一起，上面的板中同時(shí)

4、存在拉應(yīng)力、剪應(yīng)力、擠壓應(yīng)力bs，比較其數(shù)值大小可得（ ）,螺栓在拉力P的作用下，已知材料的許用剪應(yīng)力是許用拉應(yīng)力的0.6倍。那么螺栓的直徑和螺栓頭高度的合理比值是： 。,簡(jiǎn)支梁在集中力P的作用下，中間截面下底邊處B點(diǎn)的最大剪應(yīng)力為 （ ）,平板上邊切h/5，在下邊對(duì)應(yīng)切去h/5，平板的強(qiáng)度 。 A：降低一半； B：降低不到一半； C：不變； D：提高了；,例題 圖示結(jié)構(gòu)，鋼桿1：圓形截面，直徑d=16 mm,許用 應(yīng)力 ；桿2：方形截面，邊長(zhǎng) a=100 mm, ,(1)當(dāng)作用在B點(diǎn)的載荷 F=20kN時(shí)，校核強(qiáng) 度；(2)求在B點(diǎn)處所 能承受的許用載荷。,例題 桿 OD左端固定，受力如圖，

5、OC段的橫截面面積是CD段橫截面面積A的2倍。求桿內(nèi)最大軸力，最大正應(yīng)力，最大切應(yīng)力及其所在位置，直桿的總變形量。,例 齒輪與軸由平鍵（b=16mm，h=10mm，）連接，它傳遞的扭矩m=1600Nm，軸的直徑d=50mm，鍵的許用剪應(yīng)力為= 80M Pa ，許用擠壓應(yīng)力為bs= 240M Pa，試設(shè)計(jì)鍵的長(zhǎng)度。,等截面?zhèn)鲃?dòng)軸的轉(zhuǎn)速為n191轉(zhuǎn)/分，由A輪輸入的功率為8KW，由B、C、D各輪輸出的功率分別為3KW，1KW，4KW。已知軸的許用剪應(yīng)力為60MPa，剪變模量為G80GPa，許用轉(zhuǎn)角為20/m。要求：首先合理安排各輪的位置，然后繪出軸的內(nèi)力圖，確定軸的直徑D。,PAG 32,PAG

6、33,由靜力平衡求桿的約束反力，假設(shè)A、B處的約束力分別為FA和FB，方向豎直向上，列平衡方程,解得 FA=10kN，F(xiàn)B=5kN,FS(kN),x,3,5,x0=0.7m,7,7,根據(jù)彎矩圖判斷可能的危險(xiǎn)截面為：A和D左截面，可能的危險(xiǎn)點(diǎn)為：A截面的上邊緣點(diǎn)和D左截面的下邊緣點(diǎn)產(chǎn)生最大的拉應(yīng)力，D左截面的上邊緣點(diǎn)產(chǎn)生最大的壓應(yīng)力.,PAG 35,根據(jù)彎矩圖判斷可能的危險(xiǎn)截面為：A和D左截面，可能的危險(xiǎn)點(diǎn)為：A截面的上邊緣點(diǎn)和D左截面的下邊緣點(diǎn)產(chǎn)生最大的拉應(yīng)力，D左截面的上邊緣點(diǎn)產(chǎn)生最大的壓應(yīng)力.,2、AB桿的工作柔度,1、計(jì)算工作壓力,AB為大柔度桿,AB桿滿足穩(wěn)定性要求,3、選用公式，計(jì)算臨界應(yīng)力,4、計(jì)算安全系數(shù),5、結(jié)論,鋼制矩形截面桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1.732m，橫截面為60mm100mm，P100KN，許用應(yīng)力為=30MPa，彈性模量E=200GPa，比例極限P=80MPa，屈服極限S=160MPa，穩(wěn)定安全系數(shù)w=2，a=304MPa，b=1.12MPa。構(gòu)件安全嗎？,圖示結(jié)構(gòu)AB為圓截面直桿，直徑d=80mm，A端固定，B端與