材料力学第十二章动载荷

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1、复习能量法能量原理：外力功=变形能拉压：扭转：纯弯曲：基本变形变形能计算12-1概述第十二章动载荷静载荷动载荷动变形和动应力线弹性模型：动载荷作用下应力应变保持线形关系。：载荷由零缓慢增加，到达某值后保持不变；：引起构件加速度的载荷或冲击载荷；：在动载荷下产生的变形和应力。动载荷问题分类：振动问题：（不讲）惯性力问题：达朗伯原理冲击问题：能量守衡原理疲劳问题：（下一次讨论）12-2惯性力问题１．等加速度运动时的应力动荷系数静内力：静应力：静变形：动内力：动应力：动变形：动荷系数：动内力与静内力之比；动应力与静应力之比；动变形与静变形之

2、比。由于构件在静载荷作用下的内力、应力和变形的计算已经掌握，所以在此基础上计算出动荷系数，就可以求解动内力、动应力和动变形了。所以，解决动载荷问题的关键是确定动荷系数。2．旋转运动（薄壁圆环的匀速转动）强度条件12-2冲击问题外力功与变形能的概念F外力功变形能U等于外力功FF运动物体与静止物体之间的相互作用称为冲击，运动的物体称为冲击物，静止的物体称为被冲击物。冲击物对被冲击物作用一个惯性力Fd,因而被冲击物发生变形；被冲击物给冲击物一个反作用力，使冲击物的速度减为零。静止冲击过程是一个瞬间过程，难以求得加速度值，工程中用能量法来研究

3、。动画简化假设：冲击物为刚性，冲击时冲击物的变形及变形能不计；冲击过程中，被冲击物始终处于弹性范围之内；支撑被冲击物的支座和基础不变形，不运动，也不吸收能量；冲击物的质量远远大于被冲击物的质量，被冲击物的势能变化略而不计；冲击过程能量损失不计。h一、自由落体冲击为冲击物的动能减小量为冲击物的势能减小量为被冲击物的变形能增加量代入能量守衡表达式，得：h讨论：ABC公式适用于任何线性系统，不论该系统是否为静定或超静定；公式中的为：以冲击物的重量为静载荷，沿冲击方向作用在冲击点，此时冲击点沿冲击方向的线位移；整个系统只有一个动荷系数；AhB

4、C若有初速度u0：若：若，突加载荷；公式的其它形式：例求图示等截面梁的最大动挠度和最大动应力解：已知：№10工字钢悬臂梁Q二、水平冲击三、冲击载荷下的强度条件（光滑构件）hh2hhQDDD/2已知：求：解：讨论：图示四个同样的梁受到同样的冲击,动荷系数大小排序正确的为（）。hhhh(1)(2)(3)(4)（2）（1）（4）（3）kkk今天作业12-412-512-8