截面法求内力(精品)

拉伸和压缩的概念和截面法求内力,课件,新乡市高级技工学校（三技校）,赵志强,复习提问,1,、材料力学的内容、研究对象和任务分别是什么？,2,、什么是承载能力？它有哪三个衡量面？分别表示什么意义？,3,、杆件有哪几种基本变形？,7,1,拉伸和压缩的概念,受力的特点：,作用在杆端的两外力（或外力的合力）大小相等，方向相反，力的作用线与杆件的轴线重合。,拉伸和压缩的受力特点,7,1,拉伸和压缩的概念,变形的特点：,杆件沿轴线方向伸长（拉伸时）或缩短（压缩时）。,拉伸和压缩的变形特点,7,2,拉伸和压缩时截面上的内力,物体是由无数颗粒（原子）组成的，在其未受外力作用时就存在相互作用力（引力和斥力），以维持它们之间的联系及物体的原有形状。,当杆件受外力作用时，各颗粒间的相对位置将会发生改变，引发颗粒间内力也要变化。我们把这种,杆件内部由于外力作用而产生的相互作用力的改变量称为内力,。而且内力与外力的关系是：内力是因外力而产生的（当外力解除时，内力也随之消失）外力越大，内力越大，当内力超过一定限度，工件就会产生破坏。,其大小和分部情况与杆件变形、破坏有密切联系，所以我们必须把内力求出。,一、内力的定义,7,2,拉伸和压缩时截面上的内力,前面学过的方法已经不能求内力了，为了确定在外力作用下构件所产的内力的大小和方向，我们采用了一种新的方法,截面法,二、截面法求内力,截面法求内力的步骤,如图,AB,杆受两个力，一个向左，一个向右，大小均为,F,。作用点分别为,A,和,B,。,注：,外力有两种,一、载荷：在图上用“”标出，并注明大小的那个。,二、约束反力：图上未标出，要自己分析。有约束反力的地方必画有除研究对象以外的物体。,1,、确定外力个数及作用点,截面法求内力的步骤,以外力的作用点为分界点，将杆件分段。,每段必须也只需截开一次,。在截开前我们在原图上标出截面，并按,1,1,、,2,2,、,3,3,命名。,2,、确定要截开的次数和位置,1,1,截面法求内力的步骤,按顺序从,1,1,截面开始，假设截面截开，选一半为研究对象，并另行画出所选部分的视图。,注：,选哪一半为研究对象的原则,1,、哪一半无约束反力（在原图上不和其它物体接触），选哪一半为研究对象。,2,、哪一半受力简单（受力少），选哪一半为研究对象。,3,、如果以上两条两边都一样，那么随便选哪一边都可以。,3,、假设截面截开选一半为研究对象,截面法求内力的步骤,为了保证所截部分仍然保持静止，必须假设出截面上的内力。并以其所在截面的名称对其命名。,注：,内力的假设原则,1,、拉、压时内力垂直于截面。,2,、选,左,边为研究对象，内力向,右,设；选,右,边为研究对象，内力向,左,设。,4,、假设出截面上的正应力,截面法求内力的步骤,列出平衡方程，求出横截面上的内力。,解：,F,F,N1,0,F,N1,F,（拉）,注：,1,、力正负的规定：,列方程时，左负右正，下负上正。和坐标轴的规定一致。,2,、求出的结果为正值表示受拉伸，负值表示压缩。,5,、用平衡方程求出截面上的内力,练习题,练习题,布置作业,作业,第七章：,一、,1-5,二、,1-5,三、,1-5,四、,1-4,五、,1,、,5,、,6,