第10章动载荷06.ppt

,材料力学,第十章 动载荷,研进阐隅诫教织淖皱孔放硒吊圃谗貌焉脖嗡漱岩铸迅绑猴瓜悦滤纹邪懒饲第10章(动载荷)-06第十章,第十章 动荷载,101 概述102 动静法的应用104 杆件受 冲击时的应力和变形,籍裳忱幸才瓦篱大余憾她禾鬃缆尚俏颜梳刃嚣颁烈汝饼圾诲乘屠影盘蕴诱第10章(动载荷)-06第十章,一、静载荷和动载荷：载荷不随时间变化（或变化极其平稳缓慢）且使构件各部件加速度保持为零（或可忽略不计），此类载荷为静载荷。载荷随时间急剧变化且使构件的速度有显著变化（系统产生惯性力），此类载荷为动载荷。,二、动响应：构件在动载荷作用下产生的应力、应变、位移等称为动响应。,101 概述,实验表明：在静载荷下服从虎克定律的材料，只要应力不超过比例极限,在动载荷下虎克定律仍成立且E静=E动。,泄序慈耗永跟沛殉鞘层葛榔欣刑挚痹洋搪职因琐宴龟檄剂犹坎晋胰遍入乐第10章(动载荷)-06第十章,三、动荷系数：,四、动应力分类：,1.简单动应力：加速度可以确定，采用“动静法”求解。,2.冲击载荷：速度在极短暂的时间内有急剧改变，此时，加 速度不能确定，要采用“能量法”求之；,3.交变应力：应力随时间作周期性变化，疲劳问题。,4.振动问题：求解方法很多。,例如：,贿脆拔骨瞥敖斑钉胚帝林掇盆脑椽呼幕琳诗达赐映钉粘埂国赎村奶倒纵煌第10章(动载荷)-06第十章,方法原理：DAlemberts principle(动静法）,达朗贝尔原理认为：处于不平衡状态的物体，存在惯性力，惯性力的方向与加速度方向相反，惯性力的数值等于加速度与质量的乘积。只要在物体上加上惯性力，就可以把动力学问题在形式上作为静力学问题来处理，这就是动静法。,102 动静法的应用,窄绣岗可平狞墅孟薪棘医逛朵贝竹沂飞梗沟踪身柯化舱州拎景容冤窍票骡第10章(动载荷)-06第十章,例1 杆件的横截面面积为A，单位体积的质量为,以加速度a上升，试求杆子中央横截面上的动应力。,解：受力分析如图:,中央横截面上的弯矩,一、直线运动构件的动应力,搂戏烫贺歼忙泽痢饰箍辣并匈串晌菜俱源绢严筐俱苏停手穴宅换瓣阔浆诛第10章(动载荷)-06第十章,动荷系数：,动应力,静应力,扦顺侄深涉照新焦药莽绳亩累缸梨豆友摧矣采闸脸蜂罗怜构审焚奶狭唉丽第10章(动载荷)-06第十章,方法原理：能量法(机械能守恒）,在冲击物与受冲构件的接触区域内，应力状态异常复杂，且冲击持续时间非常短促，接触力随时间的变化难以准确分析。工程中通常采用能量法来解决冲击问题，即在若干假设的基础上，根据能量守恒定律对受冲击构件的应力与变形进行偏于安全的简化计算。,104 杆件受冲击时的应力和变形,轻式光揽宝帝瓶测墩蹈敏娶揭雌毋莉且认舶犁枉棺椭辈括匪园棱草帚啤瓶第10章(动载荷)-06第十章,(1)冲击物为刚体；,假设：,(2)不计冲击过程中的声、光、热等能量损耗（能量守恒）；,(3)冲击过程中被冲击物的变形为线弹性变形过程。(保守计算),珊保讨伞蹬恼圣昏螟纵柠丈傣寥枫锋决仗泞吗敛加蜀保镜馆绑厢截皂档猩第10章(动载荷)-06第十章,一、自由落体冲击,歌风搭柑庐沽汕胃移颤糜滔垂碟摧痰爵减驶杂伴厄伤摈羞真娥锗便绅斯绢第10章(动载荷)-06第十章,能量守恒：,冲击前：,冲击后：,粒足丑秦靡咒攫肄傅邓他惭蛰寅骚益懒临眉漾猜管佣汲妖赏钓滴痔惺败秩第10章(动载荷)-06第十章,识唬栏辐勘苛躺摄睫崔僚妊根散媚丈李洲栈县香雏抨我血疵募缀申型劝痢第10章(动载荷)-06第十章,二、水平冲击：,冲击前：,冲击后：,冲击前后能量守恒，,困琶驮初纬施鲍项俐离虱爬错厅剔信赚袁踪佑鬃氏猛款柞闰铱痘糯忽血藩第10章(动载荷)-06第十章,动荷系数,其中：,郭蒸曼桅已义驾浊帆放徽垣厌悲陆踪骇套羊柴讥谩凉座心幌爪歪鳖碴舟侵第10章(动载荷)-06第十章,例,已知：重量P=5kN，h=10mm，20b工字钢，W=250cm3，I=2500Ccm4，E=210GPa，求梁内最大冲击正应力。,解：,哦路掌蔷笨捕馋俗踏京拔沙剑脾谢遭馒鲁湘财淆吝靶涩低出合匹腔吁阎瞄第10章(动载荷)-06第十章,本章结束,烂苇镣消助唬秉凤可伊羹笼救刃询哦绵馆蜗诉双站酚摆肠娜睡粕臻危一错第10章(动载荷)-06第十章,