机械基础《直梁弯曲时横截面的正应力分布规律》课件.ppt

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1、《机械基础》课程江苏省无锡立信中等专业学校2-7直梁折弯（2）纯弯曲时横截面上正应力的分布规律授课教师：高巍纯弯曲时横截面上正应力的分布规律一、复习（一）梁平面弯曲的概念与特点梁：发生弯曲变形或以弯曲变形为主的杆件纯弯曲时横截面上正应力的分布规律一、复习（一）梁平面弯曲的概念与特点梁：发生弯曲变形或以弯曲变形为主的杆件双杠：简支梁起重机械：外伸梁雨棚：悬臂梁纯弯曲时横截面上正应力的分布规律一、复习（一）梁平面弯曲的概念与特点平面弯曲：1.外力和力偶作用于梁的纵向对称平面内；2.外力垂直于梁的轴线；3.

2、轴线在纵向对称面内由直线变为曲线。纯弯曲时横截面上正应力的分布规律二、导入（一）问题：当抓住筷子两端折断筷子时，筷子从哪里开始断裂？为什么？纯弯曲时横截面上正应力的分布规律三、新课什么是梁的纯弯曲？纯弯曲的变形特点横截面上的正应力分布规律123纯弯曲时横截面上正应力的分布规律三、新课（一）什么是梁的纯弯曲？横截面上弯矩为常数无剪力纯弯曲时横截面上正应力的分布规律三、新课（二）梁纯弯曲的变形特点？动画：三、新课（二）梁纯弯曲的变形特点1122abcd1122abcd1.横向线1-1、2-2（蓝色）在弯曲

3、后仍为直线，仍然与轴线垂直，但是转过了一定角度，不再平行。请思考：横截面的变化？横截面仍然为平面并垂直于梁轴线，但是绕某轴转过了一定角度。纯弯曲时横截面上正应力的分布规律三、新课（二）梁纯弯曲的变形特点？1122abcd1122abcd2.纵向线a-b、c-d（黑色）弯曲成弧线，靠近凹边的ab线缩短了，靠近凸边的cd线伸长了。中间有根线长度不变。请思考：纵向层的变化？各纵向层由平面弯曲成曲面，靠近凹边的纵向层缩短，靠近凸边的纵向层伸长。缩短区和伸长区的分层既不伸长也不缩短，称为中性层。中性层纯弯曲时横

4、截面上正应力的分布规律三、新课（二）梁纯弯曲的变形特点？中性轴：横截面与中性层的交线纯弯曲时横截面上正应力的分布规律三、新课（三）梁纯弯曲横截面的正应力分布规律横截面各点正应力的大小与该点到中性轴的距离成正比。中性轴处纤维长度不变，正应力为0。纤维缩短区受压应力，纤维伸长区受拉应力。离中性轴最远处正应力最大。与中性轴距离相同的各纵向纤维正应力也相同。中性轴纯弯曲时横截面上正应力的分布规律四、小结（一）纯弯曲的特点是什么？横截面上弯矩为常数、无剪力（二）纯弯曲的变形特点是什么？横截面仍然为平面并垂直于梁

5、轴线，但是绕中性轴转过了一定角度。各纵向纤维层由平面弯曲成曲面，靠近凹边的纤维层缩短（受压应力），靠近凸边的纤维层伸长（受拉应力），且呈连续变化。（三）纯弯曲横截面正应力分布规律是什么？横截面各点正应力的大小与该点到中性轴的距离成正比。纯弯曲时横截面上正应力的分布规律五、思考提高（一）本课开始时提出的问题，折断筷子时为何从边缘开始断裂？（二）试分析扁担弯曲时的变形特点与横截面正应力分布情况。1.力偶的作用方向？绘制出弯曲简图。2.哪一侧为凹侧，该侧纤维收缩还是伸长？受压应力还是拉应力？3.横截面还是不

6、是平面？是否与轴线垂直？4.横截面上哪里的正应力最大？提示：纯弯曲时横截面上正应力的分布规律