南昌航空大学材料力学总复习.ppt

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1、总复习一、阶梯形拉压杆的轴力图绘制、强度计算、变形计算；40kN3020112233FN1=FN2=FN3=50kN10kN－20kN轴力的简便计算方法任一横截面的轴力等于截面一侧所有外力引起的轴力的代数和每一个外力引起的轴力的大小等于该外力,每一个外力引起的轴力符号的按如下规定确定：外力的方向背离截面，引起的轴力为正；反之为负。FNx20kN50kN(+)10kN(－)总复习二、画扭矩图、强度计算、刚度计算、截面相对扭转角的计算；(1)试求截面Ⅱ上距轴线40mm处的点的剪应力。MA=15.9kN.mMB=MC=4.78

2、kN.mMD＝6.37kN.md=110mm(2)若已知[t]=40MPa，试校核轴的强度。ABCD4MAMBⅡⅡMCMD解：1、内力分析某一截面的扭矩等于截面一侧所有外力偶矩引起的扭矩的代数和；每一个外力偶矩引起的扭矩大小等于该外力偶矩，符号按以下规定确定：外力偶矩的方向背离截面，引起的扭矩为正；反之为负。4.789.566.37xT(kNm)1133+_由扭矩图得知T2=9.56kN.m危险横截面在AC段，2、应力计算Tmax=9.56kN.m3、强度计算∴该轴的强度满足要求。总复习ABCD4MAMBⅡⅡMCMD4.

3、789.566.37xT(kNm)1133+_若各轮之间距离均为l=2m，G=80GPa，[]=0.5°/m，(1)试校核轴的刚度；(2)计算相邻两轮之间的扭转角和轴两端截面之间的相对扭转角。Tmax=9560N.m1、刚度计算所以刚度符合要求。2、变形计算20kNA40kN.m1mB10kN/m4m35kN25kNCAC段AB段xFSO+1.5mxMO总复习三、列弯矩方程、剪力方程、画弯矩图和剪力图；总复习四、弯曲正应力强度计算(给定弯矩图，若为脆性材料则给出惯性矩和中性轴位置)；槽形截面铸铁外伸梁，已知：q=10kN

4、/m，F=20kN，Iz=4.0×107mm4,y2=140mm，y1=60mm，试校核梁的正应力强度。zyy1y2（中性轴）2mqAE2m2mFBD解：2、内力分析(M图)可能的危险截面B、D。xMO20kN.m10kN.m+_1、外力分析FBFE[s+]=40MPa，[s-]=140MPa可能的危险截面B、D。B截面D截面3、应力分析4、强度校核强度满足。总复习302020xya0s1s3五、平面应力状态分析：计算斜截面上的应力、主应力、主平面方位、最大剪应力、主应变、各种强度理论的相当应力及强度校核；总复习总复习六

5、、拉弯、压弯组合变形，圆截面构件弯扭组合变形强度计算（一个平面的弯扭组合变形）；1、外力分析拉（压）弯组合变形强度计算外力分解及平移，分组分成对应于拉（压）及弯曲的两组2、内力分析画轴力图及弯矩图，从而找出危险截面3、应力计算分别算出拉（压）正应力及弯曲最大正应力（均取绝对值）拉(压)正应力：弯曲变形最大正应力：塑性材料脆性材料总复习4、强度计算单向应力状态强度条件计算最大应力拉弯组合变形压弯组合变形塑性材料脆性材料总复习已知P=20kN,=15°，l=1.2m，A=9.2103mm2，Iz=26.1106mm4，

6、[+]=20MPa，[-]=80MPa。试校核其正应力强度？1.2mABP15ºYZO14248解：1）外力分析PyPxPy=Psin=5.18(kN)Px=Pcos=19.3(kN)PxMzMz=48Px=926(N.m)压弯组合变形。总复习Py=5.18(kN)Px=19.3(kN)Mz=926(N.m)ABPx+ABPyMz2）内力分析:(FN，M图）FNx19.3kNMx(kN.m)0.9265.3可能的危险截面在A或B处总复习3）应力分析及强度计算FNx19.3kNMx(kN.m)0.9265.3YZO

7、14248A截面AB=7.6MPa<[+]=30.8MPa<[-]总复习3）应力分析及强度计算FNx19.3kNMx(kN.m)0.9265.3YZO14248B截面AB=2.9MPa<[+]=3.8MPa<[-]总复习1、外力分析圆截面弯扭组合变形强度计算外力分解及平移，分组2、内力分析画扭矩图及弯矩图，从而找出危险截面找出危险截面的扭矩及弯矩3、强度计算总复习空心圆杆AB和CD杆焊接成整体结构，受力如图。AB杆的外径D=140mm，内、外径之比α=d/D=0.8，材料的许用应力[]=160MPa。试用第三强

8、度理论校核AB杆的强度。解：ABCD1.4m0.6m15kN10kN0.8mABFm(1)外力分析将力向AB杆的B截面形心简化得AB杆为扭转和平面弯曲的组合变形总复习ABFm(2)内力分析+15kN·m固定端截面为危险截面(3)强度计算TxMx20kN.m总复习总复习七、计算压杆的临界压力（或应力），稳定性计算；L=