材料力学第2章 轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算 ppt课件

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1、第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.1轴向拉伸与压缩的概念与实例在工程中，有很多杆件是受拉或受压的：第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.1轴向拉伸与压缩的概念与实例等直杆受拉或受压时的特点：受力特点：作用于杆件上的外力合力的作用线沿杆件轴线。变形特点：杆件变形主要是沿轴线方向的伸长或缩短。拉压杆第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.2拉压杆截面上的内力和应力2.2.1拉压杆截面上的内力求内力的方法－－截面法轴力－－内力的合力作用线沿轴线通常规定：拉力为正，压力为负。第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.2拉压杆截面上的内力和应力2.2.1拉压杆截面上的内

2、力轴力图－－当杆件受到多个轴向载荷作用时，在不同的横截面上，轴力将不同，通常用轴力图表示轴力沿杆件轴线变化的情况。【例2-1】第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.2拉压杆截面上的内力和应力2.2.2拉压杆斜截面上的应力1.拉压杆横截面上的应力平面假设－－变形前原为平面的横截面，变形后仍保持为平面且仍垂直于杆轴线。设杆件横截面的面积为A，轴力为FN，则横截面上各点处的正应力均为第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.2拉压杆截面上的内力和应力2.2.2拉压杆斜截面上的应力2.拉压杆斜截面上的应力当α=0°时，正应力最大，其值为当α=45°时，切应力最大，其值为第2章轴

3、向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.2拉压杆截面上的内力和应力2.2.2拉压杆斜截面上的应力2.拉压杆斜截面上的应力【例2-2】【例2-3】第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3材料在拉伸或压缩时的力学性能力学性能：材料的力学性能是指材料在外力作用下表现出的变形和破坏等方面的特性。标距l圆形试件l＝10d或l＝5d第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3材料在拉伸或压缩时的力学性能应力-应变图：实验设备第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3材料在拉伸或压缩时的力学性能应力-应变图：第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.

4、3材料在拉伸或压缩时的力学性能工程上常用的材料很多，材料力学中主要讨论金属材料。第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3材料在拉伸或压缩时的力学性能2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：低碳钢拉伸应力—应变曲线0第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算0低碳钢拉伸应力—应变曲线2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：四个阶段第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算0低碳钢拉伸应力—应变曲线弹性阶段2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：弹性阶段：由0点到e点。四个阶段第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算0弹性阶段屈服阶段低碳钢拉伸应力—应变曲线2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：弹性阶段：

5、由0点到e点。屈服阶段：由e点到s点。四个阶段第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算0强化阶段低碳钢拉伸应力—应变曲线弹性阶段屈服阶段2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：弹性阶段：由0点到e点。屈服阶段：由e点到s点。强化阶段：由s点到b点。四个阶段第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：低碳钢拉伸应力—应变曲线0强化阶段颈缩阶段弹性阶段屈服阶段弹性阶段：由0点到e点。屈服阶段：由e点到s点。强化阶段：由s点到b点。颈缩阶段：由b点到k点。四个阶段A0A1延伸率面缩率d≥5%—延性材料，如低碳钢、低合金钢、青铜等；d＜5%—脆性材料，如铸铁、硬

6、质合金、石料等。低碳钢：约为25％左右，约为60％左右。第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：seosbeepe1EAA'“卸载定律”＝p＋ep为塑性应变e为弹性应变材料在卸载过程中应力和应变是线性关系。第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：材料在卸载过程中应力和应变是线性关系。“应变硬化”在强化阶段卸载，可使弹性极限提高。又称为“冷作硬化”。1Eseosbeepe1EAA'“卸载定律”＝p＋ep为塑性应变e为弹性应

7、变第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3.1低碳钢拉伸时的力学性能：材料在卸载过程中应力和应变是线性关系。“应变硬化”在强化阶段卸载，可使弹性极限提高。又称为“冷作硬化”。1Eseosbeepe1EAA'“卸载定律”＝p＋ep为塑性应变e为弹性应变Beeep第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3材料在拉伸或压缩时的力学性能2.3.2铸铁及其他塑性材料拉伸时的力学性能16Mn、A3钢拉伸曲线A3钢16Mn钢第2章轴向拉伸和压缩及连接件的强度计算2.3材料在拉伸或压缩时的力学性能2.3.2铸铁及其