復(fù)雜應(yīng)力和強(qiáng)度理論

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1、青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院裝控系化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)講稿第7章蚆肅蒅薆羅肂膅螂袁膂芇薅螇膁莀螀蚃膀薂薃肂腿節(jié)莆羈膈莄蟻襖膇蒆蒄螀膇膆蝕蚆膆羋蒂羄芅莁蚈袀芄蒃蒁螆芃膃蚆螂節(jié)蒞蕿肁芁蕆螄羇芁蕿薇袃芀艿螃蝿袆莁薅蚅羅蒄螁羃羄膃薄衿羄芆蝿裊羃蒈螞螁羂薀蒅肀羈芀蝕羆羀莂蒃袂罿蒅蠆螈肈膄蒁蚄肈芇蚇羂肇葿蒀羈肆薁螅襖肅芁薈螀肄莃螄蚆肅蒅薆羅肂膅螂袁膂芇薅螇膁莀螀蚃膀薂薃肂腿節(jié)莆羈膈莄蟻襖膇蒆蒄螀膇膆蝕蚆膆羋蒂羄芅莁蚈袀芄蒃蒁螆芃膃蚆螂節(jié)蒞蕿肁芁蕆螄羇芁蕿薇袃芀艿螃蝿袆莁薅蚅羅蒄螁羃羄膃薄衿羄芆蝿裊羃蒈螞螁羂薀蒅肀羈芀

2、蝕羆羀莂蒃袂罿蒅蠆螈肈膄蒁蚄肈芇蚇羂肇葿蒀羈肆薁螅襖肅芁薈螀肄莃螄蚆肅蒅薆羅肂膅螂袁膂芇薅螇膁莀螀蚃膀薂薃肂腿節(jié)莆羈膈莄蟻襖膇蒆蒄螀膇膆蝕蚆膆羋蒂羄芅莁蚈袀芄蒃蒁螆芃膃蚆螂節(jié)蒞蕿肁芁蕆螄羇芁蕿薇袃芀艿螃蝿袆莁薅蚅羅蒄螁羃羄膃薄衿羄芆蝿裊羃蒈螞螁羂薀蒅肀羈芀蝕羆羀莂蒃袂罿蒅蠆螈肈膄蒁蚄肈芇蚇羂肇葿蒀羈肆薁螅襖肅芁薈螀肄莃螄蚆肅蒅薆羅肂膅螂袁膂芇薅螇膁莀螀蚃膀薂薃肂腿節(jié)莆羈膈莄蟻襖膇蒆蒄螀膇膆羅蒈蒄螞膇芁蒀蟻艿肄蝿蝕罿荿蚅蠆肁膂薁蚈膄莈蕆蚈袃膁莃螇羆莆螞螆肈腿薇螅芀莄薃螄羀芇葿螃肂蒃蒞螂膅芅蚄螂襖蒁薀

3、螁羆芄蒆袀聿葿莂衿膁節(jié)蟻袈袁肅蚇袇肅莀薃袆膅膃葿袆裊荿蒞裊羇膁蚃襖肀莇蕿羃膂膀蒅羂袂蒞莁羈羄膈螀羀膆蒃蚆羀艿芆薂罿羈蒂蒈薅肀芅莄薄膃蒀螞蚄袂芃薈蚃羅蒈蒄螞膇芁蒀蟻艿肄蝿蝕罿荿蚅蠆肁膂薁蚈膄莈蕆蚈袃膁莃螇羆莆螞螆肈腿薇螅芀莄薃螄羀芇葿螃肂蒃蒞螂膅芅蚄螂襖蒁薀螁羆芄蒆袀聿葿莂衿膁節(jié)蟻袈袁肅蚇袇肅莀薃袆膅膃葿袆裊荿蒞裊羇膁蚃襖肀莇蕿羃膂膀蒅羂袂蒞莁羈羄膈螀羀膆蒃蚆羀艿芆薂罿羈蒂蒈薅肀芅莄薄膃蒀螞蚄袂芃薈蚃羅蒈蒄螞膇芁蒀蟻艿肄蝿蝕罿荿蚅蠆肁膂薁蚈膄莈蕆蚈袃膁莃螇羆莆螞螆肈腿薇螅芀莄薃螄羀芇葿螃肂蒃蒞螂膅芅

4、蚄螂襖蒁薀螁羆芄蒆袀聿葿莂衿膁節(jié)蟻袈袁肅蚇袇肅莀薃袆膅膃葿袆裊荿蒞裊羇膁蚃襖肀莇蕿羃膂膀蒅羂袂蒞莁羈羄膈螀羀膆蒃蚆羀艿芆薂罿羈蒂蒈薅肀芅莄薄膃蒀螞蚄袂芃薈蚃羅蒈蒄螞膇芁蒀蟻艿肄蝿蝕罿荿蚅蠆肁膂薁蚈膄莈蕆蚈袃膁莃螇羆莆螞螆肈腿薇第七章復(fù)雜應(yīng)力和強(qiáng)度理論本章重點(diǎn)內(nèi)容及對(duì)學(xué)生的要求：（1）主平面、主應(yīng)力以及一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)的概念和三種應(yīng)力狀態(tài)；（2）構(gòu)件在二向應(yīng)力狀態(tài)下的解析法應(yīng)力分析；（3）第一、第三和第四強(qiáng)度理論的概念以及相當(dāng)應(yīng)力的表達(dá)式；（4）彎扭組合的強(qiáng)度計(jì)算。第一節(jié)應(yīng)力狀態(tài)與二向應(yīng)力狀態(tài)分析1

5、、問(wèn)題的引出（questions）前幾章我們討論構(gòu)件的拉壓、彎曲、剪切與扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度時(shí)，計(jì)算的是桿橫截面上的應(yīng)力，受力狀態(tài)比較簡(jiǎn)單，而當(dāng)構(gòu)件內(nèi)危險(xiǎn)點(diǎn)處的應(yīng)力不是單一的一種應(yīng)力，或者是過(guò)該點(diǎn)的兩個(gè)相互垂直的截面內(nèi)都有正應(yīng)力，我們?cè)撛趺刺幚?？（利用教材Page.120的例子和相關(guān)的圖形進(jìn)行說(shuō)明）2、一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)（stateofstressatagivenpoint）一點(diǎn)處的應(yīng)力狀況就是指構(gòu)件受力后，過(guò)一點(diǎn)有無(wú)數(shù)的截面，這一點(diǎn)的各個(gè)截面上應(yīng)力情況的集合，稱(chēng)為這點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。3、單元體常采用圍繞所要研究點(diǎn)

6、的周?chē)〕鲆粋€(gè)微小的正六面體，單元體，在知道了單元體的三個(gè)相互垂直的平面上的應(yīng)力后，單元體上的任一斜截面上的應(yīng)力都可以通過(guò)截面法求出。單元體定義：構(gòu)件內(nèi)點(diǎn)的代表物，是包圍被研究點(diǎn)的無(wú)限小的幾何體，常用正六面體。單元體的性質(zhì)：a、在兩個(gè)相互平行面上，應(yīng)力均布；b、在兩個(gè)相互平行面上，應(yīng)力相等。如果單元體的截取方法改變，那么單元體上的應(yīng)力也隨之改變（如圖7－1所示），但是之間存在一定的關(guān)系，我們可以從一個(gè)單元體上的應(yīng)力求出另一個(gè)與其方位不同的單元體上的應(yīng)力。此即本節(jié)的理論基礎(chǔ)。即主要解決從利用靜力平衡

7、求得已知應(yīng)力狀態(tài)的構(gòu)件橫截面相關(guān)的單元體確定主平面的位置和應(yīng)力狀況。圖7－1不同方位截取的單元體上的應(yīng)力圖7－2三個(gè)主應(yīng)力表示一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)4、一點(diǎn)處的應(yīng)力表達(dá)和主平面在單元體上的三個(gè)相互垂直的平面上即可能是正應(yīng)力，剪應(yīng)力或者二者的組合。8青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院裝控系化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)講稿第7章u主單元體（theprincipalbody）：各個(gè)側(cè)面上的剪切應(yīng)力均為零的單元體；u主平面（theprincipalplane）：?jiǎn)卧w上沒(méi)有切應(yīng)力的面稱(chēng)為主平面；u主應(yīng)力（theprincipalstr

8、ess）：作用在主平面上的正應(yīng)力，分別用表示；u主應(yīng)力的大小規(guī)定：①主平面上沒(méi)有剪應(yīng)力，由三對(duì)主平面構(gòu)成的單元體來(lái)表示一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，便于各種受力構(gòu)件的比較，所以截取單元體時(shí)，就不任意截取，而是截取由三個(gè)主平面構(gòu)成的單元體，該單元體稱(chēng)為主應(yīng)力單元，且規(guī)定。②比較時(shí)有正負(fù)號(hào)的規(guī)定。5、應(yīng)力狀態(tài)分類(lèi)2單向應(yīng)力狀態(tài)（UnidirectionalStateofStress）：兩個(gè)主應(yīng)力為零，例如受軸向拉壓的直桿及純彎曲直梁內(nèi)各點(diǎn)的應(yīng)力狀況；2平面（二向）應(yīng)力狀態(tài)（PlaneStateof