第八章组合变形

单击以编辑,母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,材料力学,第八章 组合变形,第八章 组合变形,81,概述,82,拉,(,压,),弯组合, 偏心拉伸（压缩）,8-3,弯曲与扭转,一、组合变形,：由两种或两种以上基本变形组合而成的变形称为组合变形,。,81,概 述,组合变形,M,P,R,z,x,y,P,P,M,二、组合变形的研究方法,叠加原理,外力分析：,外力向形心简化并沿坐标轴分解,内力分析：,求每个外力分量对应的内力和内力图，,确定危险面。,应力分析：,画危险面应力分布图，应力叠加，确定危险点并,分析危险点的应力状态。求主应力。,组合变形,强度计算：,求相当应力，建立危险点的强度条件，进行强度,计算。,82,拉,(,压,),弯组合, 偏心拉（压）,一、拉,(,压,),弯组合变形：,杆件同时受横向力和轴向力的作用而产,生的变形。,组合变形,P,R,P,x,y,z,P,M,y,x,y,z,P,M,y,M,z,P,M,Z,M,y,二、应力分析,：,组合变形,x,y,z,P,M,y,M,z,三、危险点,组合变形,y,z,A,B,C,D,四、强度条件：,P,解：,两柱均为,压应力,例,2,图示不等截面与等截面杆，受力,P,=350kN,，,试分别求出两柱内的绝对值最大正应力。,图（,1,）,图（,2,）,组合变形,P,300,200,200,P,200,200,M,P,P,d,组合变形,83,弯曲与扭转,80,P,2,z,y,x,P,1,150,200,100,A,B,C,D,组合变形,解,：,外力分析：,向形心简化并分解,建立图示杆件的强度条件,弯扭组合变形,80,P,2,z,y,x,P,1,150,200,100,A,B,C,D,150,200,100,A,B,C,D,P,1,M,x,z,x,y,P,2,y,P,2,z,M,x,M,x,：,扭转,P,1,，,P,2y,：,xy,平面内弯曲,P,2z,：,xz,平面内弯曲,计算简图,内力分析：,外力分量对应的内力,叠加,弯矩,，,并画图,确定危险面,组合变形,M,y,(Nm),x,M,(Nm),M,max,x,内力图,(Nm),M,z,x,T,(Nm),x,应力分析：,画危险面应力分布图,组合变形,x,M,x,B,1,B,2,M,y,M,z,M,n,M,危险点,单元体图,求主应力，,建立强度条件,组合变形,对于圆轴,组合变形,求主应力，,建立强度条件,对于圆轴,外力分析：,外力向形心简化并,分解，作计算简图。,内力分析：,作,内力图，,确定危险面。,应力分析：,找危险点，画单元体图。,弯扭组合问题的求解步骤：,组合变形,对于圆轴,强度计算：,建立强度条件，进行强度计算。,例,4,图示空心圆杆，内径,d,=24mm,，,外径,D,=30mm,，,P,1,=600N,，,=100MPa,，,试用第三强度理论校核此杆的强度。,外力分析：,弯扭组合变形,组合变形,解：,80,P,2,z,y,x,P,1,150,200,100,A,B,C,D,150,200,100,A,B,C,D,P,1,M,x,z,x,y,P,2,y,P,2,z,M,x,内力分析：,危险面内力为：,强度计算：,安全,组合变形,T,(Nm),x,120,M,(Nm),68.64,x,40.6,(Nm),M,z,x,40,68.57,M,y,(Nm),x,7.05,3.02,解：,拉扭组合,危险点,应力状态如图,例5,直径为,d,=0.1m,的圆杆受力如图,T,=7kNm,P,=50kN,=100MPa,试按,第三强度理论校核此杆的强度,。,故，安全。,组合变形,A,A,P,P,T,T,习题,:,等截面钢轴如图，许用应力,=65MPa,。,传递的功率为,N=20PS,，,转速,n=150r/min,，,P,v1,=2P,v2,，,试按形状改变比,能理论确定轴的直径。,o,x,z,y,A,B,C,D,P,v1,P,v2,P,h,300,300,350,500,800,组合变形,o,x,z,y,A,B,C,D,P,v1,+P,v2,P,h,300,300,350,T,T,Z,A,Z,B,Y,B,Y,A,解：（,1,）外力分析，作计算简图：,组合变形,T,x,（,2,）内力分析，作内力图：,936Nm,M,z,x,1123Nm,B,M,y,x,2106Nm,A,危险截面,B：,组合变形,（,3,）强度计算：,组合变形,