《拉伸与压缩 》PPT课件.ppt

第二章 拉伸与压缩,2-1 轴向拉伸与压缩的概念,受力特征：杆受一对大小相等、方向相反的纵向力，力的作用线与杆轴线重合,变形特征：沿轴线方向伸长或缩短，横截面沿轴线平行移动,2-2 轴力 轴力图,截面法,拉伸为正，压缩为负,例：求图示杆1-1、2-2、3-3截面上的轴力,解：,CL2TU3,轴力图,2-3 轴向拉伸或压缩杆件的应力,一、横截面上的应力,平面假设：变形前为平面的横截面变形后 仍为平面,圣维南(Saint Venant)原理：作用于物体某一局部区域内的外力系，可以用一个与之静力等效的力系来代替。而两力系所产生的应力分布只在力系作用区域附近有显著的影响，在离开力系作用区域较远处，应力分布几乎相同,二、斜截面上的应力,2-4 轴向拉伸或压缩时的强度计算,轴向拉压杆内的最大正应力:,强度条件：,式中：称为最大工作应力 称为材料的许用应力,根据上述强度条件，可以进行三种类型的强度计算：,一、校核杆的强度已知Nmax、A、，验算构件是否满足强度条件,二、设计截面已知Nmax、,根据强度条件，求A,三、确定许可载荷已知A、，根据强度条件,求Nmax,例1：一直径d=14mm的圆杆，许用应力=170MPa，受轴向拉力P=2.5kN作用，试校核此杆是否满足强度条件。,解：,满足强度条件。,例2：图示三角形托架,其杆AB是由两根等边角钢组成。已知P=75kN,=160MPa,试选择等边角钢的型号。,解：,例2：图示起重机，钢丝绳AB的直径d=24mm，=40MPa，试求该起重机容许吊起的最大荷载P。,解：,2-5 轴向拉伸或压缩时的变形胡克定律,纵向应变,横向应变,比例常数称为弹性模量,胡克定律Hookes law,称为横向变形系数或泊松(Poisson)比,或,