材料力学总复习(课堂PPT).ppt
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1、材料力学总复习1 0、材料力学基本概念、材料力学基本概念1,31,31,31,3 1 1 1 1、强强强强度度度度、刚刚刚刚度度度度、稳稳稳稳定定定定性性性性的的的的概概概概念念念念。变变变变形形形形固固固固体体体体的的的的基基基基本本本本假假假假设设设设;构件的基本类型;杆件变形基本形式。构件的基本类型;杆件变形基本形式。构件的基本类型;杆件变形基本形式。构件的基本类型;杆件变形基本形式。2 2 2 2、材材材材料料料料拉拉拉拉伸伸伸伸实实实实验验验验相相相相关关关关:低低低低碳碳碳碳钢钢钢钢拉拉拉拉伸伸伸伸实实实实验验验验的的的的四四四四个个个个阶阶阶阶段段段段,强强强强度度度度指指指指标
2、标标标,塑塑塑塑性性性性指指指指标标标标;铸铸铸铸铁铁铁铁拉拉拉拉伸伸伸伸实实实实验验验验相相相相关关关关。纯纯纯纯弯弯弯弯曲曲曲曲实验目的。实验目的。实验目的。实验目的。3 3 3 3、应应应应力力力力状状状状态态态态,失失失失效效效效(形形形形式式式式),极极极极限限限限应应应应力力力力。提提提提高高高高杆杆杆杆件件件件承承承承载能力的措施载能力的措施载能力的措施载能力的措施。4 4 4 4、形心主惯性轴,形心主惯性矩。、形心主惯性轴,形心主惯性矩。、形心主惯性轴,形心主惯性矩。、形心主惯性轴,形心主惯性矩。2 一一、内力分析、内力分析 1 1 1 1、截面法求内力(方程)、截面法求内力(
3、方程)、截面法求内力(方程)、截面法求内力(方程)2 2 2 2、内力正负号规定、内力正负号规定、内力正负号规定、内力正负号规定3 3 3 3、内力图、内力图、内力图、内力图例例例例2-22-22-22-21,31,31,31,3,例,例,例,例2-32-32-32-31,31,31,31,3,例,例,例,例2-72-72-72-72,32,32,32,3,例,例,例,例2-82-82-82-83,33,33,33,3,习习习习2-52-52-52-5(f f f f)2,32,32,32,3,习,习,习,习2-62-62-62-6(d d d d、f f f f)2,32,32,32,3。3
4、 内内内内变变变变 力力力力 形形形形分量分量分量分量 符号符号符号符号正向图示正向图示正向图示正向图示大小大小大小大小轴向轴向轴向轴向拉压拉压拉压拉压轴力轴力轴力轴力F FN N拉力为拉力为拉力为拉力为“+”+”列列列列平平平平衡衡衡衡方方方方程程程程求求求求解解解解扭转扭转扭转扭转扭矩扭矩扭矩扭矩MMx x矩矢指向截矩矢指向截矩矢指向截矩矢指向截面外法线为面外法线为面外法线为面外法线为“+”+”平面平面平面平面弯曲弯曲弯曲弯曲剪力剪力剪力剪力F FQQ剪力之矩顺剪力之矩顺剪力之矩顺剪力之矩顺时针为时针为时针为时针为 “+”+”弯矩弯矩弯矩弯矩MM使梁上凹下使梁上凹下使梁上凹下使梁上凹下凸变
5、形为凸变形为凸变形为凸变形为 “+”+”4 例例 已知:如图所示,已知:如图所示,F1 1=18kN,F2 2=8kN,F3 3=4kN,试绘试绘制内力图。制内力图。解:解:研究研究AD杆,杆,研究研究1-1截面以左部分杆,截面以左部分杆,研究研究2-2截面以左部分杆,截面以左部分杆,研究研究3-3截面以右部分杆,截面以右部分杆,5 例例 已知:如图所示,已知:如图所示,F1 1=18kN,F2 2=8kN,F3 3=4kN,试绘试绘制内力图。制内力图。由轴力图可知,由轴力图可知,6 例例 已知:如图所示,已知:如图所示,T1 1=10kNm,T2 2=15kNm,T3 3=10kNm,试绘制
6、内力图。试绘制内力图。7 例例 已知:如图所示,已知:如图所示,T1 1=10kNm,T2 2=15kNm,T3 3=10kNm,试绘制内力图。试绘制内力图。解:解:研究研究AD杆,杆,研究研究1-1截面以左部分杆,截面以左部分杆,研究研究2-2截面以左部分杆,截面以左部分杆,研究研究3-3截面以右部分杆,截面以右部分杆,8 由扭矩图可知,由扭矩图可知,例例 已知:如图所示,已知:如图所示,T1 1=10kNm,T2 2=15kNm,T3 3=10kNm,试绘制内力图。试绘制内力图。9 例例 已知:简支梁已知:简支梁AB,跨度,跨度l,F 作用在跨中作用在跨中,且垂直,且垂直于梁轴线,不计梁重
7、。求梁内力方程并绘内力图于梁轴线,不计梁重。求梁内力方程并绘内力图。解:解:1、求反力、求反力易知,易知,FA=FB=0.5F;研究研究 x 截面以左部分梁,截面以左部分梁,2、列剪力、弯矩方程、列剪力、弯矩方程AC段,段,10 例例 已知:简支梁已知:简支梁AB,跨度,跨度l,F 作用在跨中作用在跨中,且垂直,且垂直于梁轴线,不计梁重。求梁内力方程并绘内力图于梁轴线,不计梁重。求梁内力方程并绘内力图。解:解:1、求反力、求反力易知,易知,FA=FB=0.5F;研究研究 x 截面以左部分梁,截面以左部分梁,2、列剪力、弯矩方程、列剪力、弯矩方程CB段,段,11 例例 已知:简支梁已知:简支梁A
8、B,跨度,跨度l,F 作用在跨中作用在跨中,且垂直,且垂直于梁轴线,不计梁重。求梁内力方程并绘内力图于梁轴线,不计梁重。求梁内力方程并绘内力图。解:解:1、求反力、求反力易知,易知,FA=FB=0.5F;2、列剪力、弯矩方程、列剪力、弯矩方程CB段,段,AC段,段,3、绘剪力、弯矩图、绘剪力、弯矩图12 内力图内力图q(x)FQ图图M 图图常常量量=0 0()a,问压力,问压力 P 逐渐增加时,逐渐增加时,压杆将于哪个平面内失稳?压杆将于哪个平面内失稳?答:压力答:压力 P 逐渐增加时,压杆将逐渐增加时,压杆将 在出平面内失稳。在出平面内失稳。34 六、强度理论与组合变形时杆件强度计算六、强度
9、理论与组合变形时杆件强度计算 1 1 1 1、基本变形时杆件强度计算基本变形时杆件强度计算基本变形时杆件强度计算基本变形时杆件强度计算确定确定确定确定危险截面危险截面危险截面危险截面确定确定确定确定危险点危险点危险点危险点求出求出求出求出s s s smaxmax(或或或或t t t tmaxmax )据强度条件进行强度计算据强度条件进行强度计算据强度条件进行强度计算据强度条件进行强度计算例例例例8-28-28-28-22,22,22,22,2;例;例;例;例8-48-48-48-42,32,32,32,3;例例例例8-68-68-68-62,22,22,22,2,习,习,习,习8-148-1
10、48-148-142,32,32,32,3;例例例例8-158-158-158-152,12,12,12,1,习,习,习,习8-538-538-538-532,22,22,22,235 例例8-6 8-6 已知:已知:T型截面梁,型截面梁,I Iz z=26.1x106mm4,y1=48mm,y2=142mm,s+=40=40MPa,s-=110=110MPa,试校核该梁的,试校核该梁的强度。强度。2、确定危险截面、危险点,、确定危险截面、危险点,危险截面:危险截面:截面截面B,截面截面C,解:解:1、内力分析,作内力图、内力分析,作内力图(a)(b)36 例例8-6 8-6 已知:已知:T型
11、截面梁,型截面梁,I Iz z=26.1x106mm4,y1=48mm,y2=142mm,s+=40=40MPa,s-=110=110MPa,试校核该梁的,试校核该梁的强度。强度。(a)2、确定危险截面、危险点,、确定危险截面、危险点,(b)危险截面:危险截面:截面截面B,截面截面C,危险点:危险点:截面截面B和和C上下边缘各点。上下边缘各点。37 例例8-6 8-6 已知:已知:T型截面梁,型截面梁,I Iz z=26.1x106mm4,y1=48mm,y2=142mm,s+=40=40MPa,s-=110=110MPa,试校核该梁的,试校核该梁的强度。强度。3、强度校核,、强度校核,危险截
12、面:危险截面:截面截面B,截面截面C,危险点:危险点:截面截面B和和C上下边缘各点。上下边缘各点。38 3、强度校核,、强度校核,危险截面:危险截面:截面截面B,截面截面C,危险点:危险点:截面截面B和和C上下边缘各点。上下边缘各点。例例8-6 8-6 已知:已知:T型截面梁,型截面梁,I Iz z=26.1x106mm4,y1=48mm,y2=142mm,s+=40=40MPa,s-=110=110MPa,试校核该梁的,试校核该梁的强度。强度。39 3、强度校核,、强度校核,危险截面:危险截面:截面截面B,截面截面C,危险点:危险点:截面截面B和和C上下边缘各点。上下边缘各点。故,该梁不满足
13、强度要求。故,该梁不满足强度要求。例例8-6 8-6 已知:已知:T型截面梁,型截面梁,I Iz z=26.1x106mm4,y1=48mm,y2=142mm,s+=40=40MPa,s-=110=110MPa,试校核该梁的,试校核该梁的强度。强度。40 六、强度理论与组合变形时杆件强度计算六、强度理论与组合变形时杆件强度计算 2 2 2 2、强度理论的选用、形式及步骤、强度理论的选用、形式及步骤、强度理论的选用、形式及步骤、强度理论的选用、形式及步骤3 3 3 3、组合变形时杆件强度计算(弯扭、拉弯、斜弯曲等)组合变形时杆件强度计算(弯扭、拉弯、斜弯曲等)组合变形时杆件强度计算(弯扭、拉弯、
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