w=wb; else if (wc>wb&&wc>we) w=wc; else w=we; temp=32*sqrt(w*w+Me*Me)/(pi*(1-i*i*i*i)*yl); D1=pow(temp,0.3333333333333333333)/100; }
void naodu() {
float sum1,sum2,sum,mid1,mid2,mid3,sb=0.6666666667,dsb=0.333333333333; mid1=L1*L3/(L1+L2); mid2=(L1+(L2-a)*Mby/(Mby-Mey))*L3/(L1+L2); mid3=L3*((L1+L2-a)/(L1+L2)); if (pd==0) { sum1=0.5*(L1+L2-a)*Mey*sb*mid3; sum2=0.5*(L1+L2-a)*Mez*sb*mid3; }else{ sum1=0.5*L1*Mby*sb*mid1; sum1+=0.5*Mby*Mby/(Fay-Fby)*(dsb*(mid2-mid1)+mid1); sum1+=0.5*(L2-a-Mby/(Fay-Fby))*Mey*(sb*(mid3-mid2)+mid2); sum2=0.5*L1*Mbz*sb*mid1; sum2+=Mbz*(L2-a)*0.5*(mid1+mid3); sum2+=0.5*(L2-a)*(Mez-Mbz)*(sb*(mid3-mid1)+mid1); } sum1+=Mey*a*0.5*(mid3+L3); sum1+=0.5*a*(Mcy-Mey)*(sb*(L3-mid3)+mid3); sum1+=Mdz*L3*0.5*L3; sum1+=0.5*L3*(Mcy-Mdz)*sb*L3; sum2+=Mez*a*0.5*(mid3+L3); sum2+=0.5*a*(Mcz-Mez)*(sb*(L3-mid3)+mid3); sum2+=-Mdy*L3*0.5*L3; sum2+=0.5*L3*(Mcz+Mdy)*sb*L3; sum=sqrt(sum1*sum1+sum2*sum2); D2=sum/(E*Xs*ndd); D2=pow(D2,0.25); }
31
void naodue() {
float sum1,sum2,sum,top,mid1,mid2,sb=0.6666666667,dsb=0.333333333333; top=a*(L1+L2-a)/(L1+L2); mid1=L1*a/(L1+L2);
mid2=(L1+Mby/(Fay-Fby))*a/(L1+L2); if (pd==0){ sum1=0.5*(L1+L2-a)*Mey*sb*top; sum2=0.5*(L1+L2-a)*Mez*sb*top; }else{ sum1=0.5*L1*Mby*sb*mid1; sum1+=0.5*Mby*Mby/(Fay-Fby)*(dsb*(mid2-mid1)+mid1); sum1+=0.5*(L2-a-Mby/(Fay-Fby))*Mey*(sb*(top-mid2)+mid2); sum2=0.5*L1*Mbz*sb*mid1; sum2+=Mbz*(L2-a)*0.5*(mid1+top); sum2+=0.5*(L2-a)*(Mez-Mbz)*(sb*(top-mid1)+mid1); }
sum1+=Mey*a*0.5*top;
sum1+=0.5*a*(Mcy-Mey)*dsb*top;
sum2+=Mez*a*0.5*top;
sum2+=0.5*a*(Mcz-Mez)*dsb*top;
sum=sqrt(sum1*sum1+sum2*sum2); D3=sum/(E*Xs*nde); D3=pow(D3,0.25); }
void zhuanjiaoc() {
float sum1,sum2,sum; if (pd==0){ sum1=0.5*(L1+L2-a)*Mey; sum2=0.5*(L1+L2-a)*Mez; }else{ sum1=0.5*L1*Mby; sum1+=0.5*Mby*Mby/(Fay-Fby); sum1+=0.5*(L2-a-Mby/(Fay-Fby))*Mey; sum2=0.5*L1*Mbz; sum2+=Mbz*(L2-a); sum2+=0.5*(L2-a)*(Mez-Mbz); }
32
sum1+=Mey*a;
sum1+=0.5*a*(Mcy-Mey);
sum2+=Mez*a;
sum2+=0.5*a*(Mcz-Mez);
sum=sqrt(sum1*sum1+sum2*sum2); D4=sum/(E*Xs*zjc); D4=pow(D4,0.25); }
void weiyi() {
float sum1,sum2,sum,rat,sb=0.666666667,top,mid; rat=L1/(L1+L2-a); top=L1*L2/(L1+L2); mid=top*a/L2;
sum1=0.5*L1*rat*Mey*sb*top;
sum1+=rat*Mey*(L2-a)*0.5*(top+mid);
sum1+=0.5*(L2-a)*(1-rat)*Mey*sb*(top-mid); sum1+=Mey*a*0.5*mid;
sum1+=0.5*a*(Mcy-Mey)*sb*mid; fzby=sum1;
sum2=0.5*L1*rat*Mez*sb*top;
sum2+=rat*Mez*(L2-a)*0.5*(top+mid);
sum2+=0.5*(L2-a)*(1-rat)*Mez*sb*(top-mid); sum2+=Mez*a*0.5*mid;
sum2+=0.5*a*(Mcz-Mez)*sb*mid; fzbz=sum2;
sum=sqrt(sum1*sum1+sum2*sum2); sjwyb=sum/(E*D*D*D*D*Xs);
printf(\点的实际位移:S=%fm\\n\}
void fuzhi() {
/*此时应该判定为超静定,求出B点受力带入上面的函数进行判断,得出超静定的直径D*/
float gg,mid,sb=0.666666667; mid=L1*L2/(L1+L2); gg=0.5*sb*mid*mid*(L1+L2); Fby=(fzby-wyb*E*D*D*D*D*Xs)/gg; Fbz=(-fzbz-wyb*E*D*D*D*D*Xs)/gg; pd=1; }
void main()
33
{
int pd=0;
printf(\输入原始数据:\\n\
scanf(\i,&Fhy,&Fhz); printf(\所输入数据为:\\nL1=%fm,L2=%fm,L3=%fm,a=%fm,b=%fm,R=%fm,A0=%f\\n\ printf(\ Xs=pi*(1-i*i*i*i)/64; zaihe(); waili();
printf(\各点受力及力矩(静定):\\n\ printf(\各点外力(静定):\\nA点:Fay=%fN Faz=%fN\\tB点:Fby=%fN Fbz=%fN\\tE点:Fey=%fN Fez=%fN\\nC点:Fcy=%fN Fcz=%fN\\n\ printf(\各点力矩(静定):\\nB点:Mby=%fN.m Mbz=%fN.m\\tE点:Mey=%fN.m Mez=%fN.m\\nC点:Mcy=%fN.m Mcz=%fN.m\\tD点:Mdy=%fN.m Mdz=%fN.m\\n\ qiangdu();
printf(\第三强度理论校核:D1=%fm\\n\ naodu();
printf(\根据D点刚度校核:D2=%fm\\n\ if(D printf(\根据E点刚度校核:D3=%fm\\n\ if(D printf(\根据C点刚度校核:D4=%fm\\n\ if(D printf(\确定空心圆轴外径:D=%fm\\n\ weiyi(); if(sjwyb<=wyb) { printf(\可判定此结构为静定结构\\n\ }else{ printf(\可判定此结构为超静定结构\\n\ fuzhi(); waili(); printf(\各点受力及力矩(超静定):\\n\ printf(\各点外力(超静定):\\nA点:Fay=%fN Faz=%fN\\nB点:Fby=%fN Fbz=%fN\\nE点:Fey=%fN Fez=%fN\\nC点:Fcy=%fN Fcz=%fN\\n\ 34 printf(\各点力矩(超静定):\\nB点:Mby=%fN.m Mbz=%fN.m\\nE点:Mey=%fN.m Mez=%fN.m\\nC点:Mcy=%fN.m Mcz=%fN.m\\nD点:Mdy=%fN.m Mdz=%fN.m\\n\ qiangdu(); printf(\第三强度理论校核:D1=%fm\\n\ naodu(); printf(\根据D点刚度校核:D2=%fm\\n\ if(D } 五、 课程设计总结 通过这次材料力学课程设计,使我对材料力学这门课又有了新的理解。将上课时学到的知识经过考虑比较之后应用出来。且平时不经常运用、掌握得不太熟练的知识体系经过运用,加深理解和记忆。使我对材料力学的知识点更加熟悉。 我从中了解到,材料的校核需要绝对的细心与耐心。每一段材料,都需要从多方面考虑,仔细验证。形状尺寸的一点改变,很有可能造成材料形状的显著下降或提高。因而,对材料的分析校核,是很有必要的。 参考文献: [1]、材料力学实验与课程设计/聂毓琴,吴宏主编.-北京:机械工业出版社,2006.6 [2]、材料力学/聂毓琴,孟广伟主编.-北京:机械工业出版社,2009,1 35