材料力学_第11-12章—动载荷与交变应力[22p][1.94mb]new

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1、第11章动载荷柴占丽2010-12-14主要内容1概述2动静法的应用3受冲击杆件的应力和变形概述载荷静载荷动载荷作用在构件上的载荷是由零开始缓慢使构件产生明显的地增加到某一定值加速度的载荷或者不再随时间改变。随时间变化的载荷。载荷不随时间变化（或变化极其平稳缓慢）概述冲击载荷惯性载荷概述交变载荷振动载荷动静法的应用构件做等加速直线运动图示梁上有一个吊车，现在问3个问题1.物体离开地面，静止地由绳索吊挂l2.物体匀速地向上提升3.物体以加速度a向上提升求这3种情况下的绳索应力？动静法的应用1.物体离

2、开地面，静止地由绳索吊挂QPQ绳子：stAQQ2.物体匀速地向上提升与第一个问题等价动静法的应用3.物体以加速度a向上提升按牛顿第二定律FNd或者说，按达郎伯原理（动静法）：质点上所有外力同惯性力形成平衡力系。惯性力大小为ma，方向与加速度a相反aQaFNdQa0FNdQ(1)kQdQgga其中kd(1)——动荷系数g动应力FQNd绳子动载应力(动载荷下应力)为：dkkddstAA动静法的应用受冲击杆件的应力和变形受冲击杆件的应力和变形受冲击杆件的应力和变形受冲

3、击杆件的应力和变形第12章交变应力柴占丽2010-12-14主要内容§12–1交变应力与疲劳失效§12–2持久极限§12–3影响持久极限的因素§12–4提高构件疲劳强度的措施交变应力一、交变应力：构件内一点处的应力随时间作周期性变化，这种应力称为交变应力。ωt静平衡位置maxstmint疲劳破坏材料在交变应力作用下的破坏习惯上称为疲劳破坏(fatiguefailure)1.疲劳破坏的特点交变应力的破坏应力值一般低于静载荷作用下的强度极1限值,有时甚至低于材料的屈服极限.无论是脆性还是塑性

4、材料,交变应力作用下均表现为2脆性断裂,无明显塑性变形.断口表面可明显区分为光滑区与粗糙区两部分.3疲劳破坏粗糙区光滑区裂纹缘持久极限一、材料持久极限(疲劳极限)：循环应力只要不超过某个“最大限度”,构件就可以经历无数次循环而不发生疲劳破坏，这个限度值称为“疲劳极限”，用表示。r二、—N曲线（应力—寿命曲线）：—名义持久极限。AAN—循环基数。0—材料持久极限。rN(次数)rNAN0影响构件持久极限的因素构件外形影响因素构件表面质量构件尺寸提高疲劳强度的措施减缓应力提高表面增加表层集

5、中质量强度设计构件外形可采用高频淬降低表面粗糙时，避免方形火等热处理，度及避免使构或带有尖角的渗碳、氮化等件表面受到机孔和槽；在截化学处理和机械损伤或化学面突变处采用械方法（如喷损伤（如腐蚀足够大的过渡丸等）强化表等）。圆角层