材料力学2-第二章 拉伸、压缩与剪切DOC - 图文(5)

2019-04-10 09:12

Δl1?FN1l1E1A1Δl3?FN3l3FN3l1cos??E3A3E3A3(3)FN1l1FN3l1??cos2?E1A1E3A3由⑴⑵⑶解得:

FN1?FN2FN3Fcos2??2cos2??E3A3/E1A1F?1?2E1A1cos3?/E3A3

§2.9 温度应力和装配应力

一、温度应力

由于温度改变但又不能自由膨而或收缩而引起的应力

例:图所示管长度为l ,横截面面积为A ,材料弹性模量为E ,材料线膨胀系数为?,温度升高Δt ,试求管的温度应力。

FRB?EA?Δt二、 装配应力

??FRB?E?Δt A由于尺寸制作不准确而引起的应力

例题1.如图a所示杆件中,杆1. 2的抗拉刚度为E1A1,杆3为E3A3,杆3有加工误差δ,长度为l-δ,若设法把三杆铰结在一起,由结构对称,,求此时各杆的内力。

21

31θA0A1 l1θ l32FN3FN1δFN2A

A解:

FN1?FN2?E3A3E3A3l2cos?(1?)2E1A1cos3???

FN3?E3A3??E3A3l(1?)2E1A1cos3?

§2.10 应力集中的概念

一、应力集中

因构件外形突然变化,而引起局部应力急剧增大的现象。如:切口. 切槽. 油孔. 螺纹. 轴肩等。 二、应力集中系数

k=?max? 22

三、应力集中对材料的影响

脆性材料对应力集中敏感,塑性材料对应力集中的影响不大。

§2.11 剪切和挤压的实用计算

一、剪切的实用计算

1. 剪切变形的受力特点:受到大小相等、方向相反、垂直于轴线且作用线相距很近的两个F力作用;

2.变形特点:杆件沿截面发生相对错动,此截面称为剪切面。沿剪切面的内力称为剪力。

23

3. 强度条件:??二、挤压的实用计算

1. 挤压破坏

FQ???? A在局部接触表面由于很大的压应力使局部区域产生塑性变形或破坏。

2. 挤压应力计算?bs?Fbs Abs有效挤压面积Abs为实际挤压面在垂直于挤压方向的平面上的投影面积(接触面为平面,有效挤压面积为实际挤压面积;接触面为半圆柱曲面,有效挤压面积为直径平面面积)。

24

3. 挤压强度条件:?bs?三、例题

Fbs???bs?,许用挤压应力。 Abs钢板宽B=200mm,钢板厚度?1=12㎜,?2=7㎜,螺栓直径d=20mm,荷载

FP= 200kN,许用应力????160MPa???=160MPa,????120MPa,

??bs??300MPa,试设计钢板接头。

200

25


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