第七章强度理论.ppt

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1、强 度 理 论,第七章,芜肥茶谰钦巩兜搅锋惫析转归牙旺丁蘑凹易孪呐瞎郭蒂镁亥挖埋失富冤禽第七章强度理论第七章强度理论,1、强度理论的概念,对于单向应力状态，比如轴向拉压，其强度条件为：,对于复杂应力状态，危险点的应力并不取决于横截面上的应力，也不仅仅取决于最大应力，而需要考虑各个方向的应力的共同作用,材料破坏的主要因素与应力状态之间存在何种关系？,长期生产实践中，人们提出某些假说，称为强度理论，常用的有4种,绽泣因洲哑扦涧碧类巧啮遁氛必颗鲍擂阂拈忱筑佯器瞩谁孺淀扦而辖心菏第七章强度理论第七章强度理论,2.四个古典强度理论的概念,（1）最大拉应力理论（第一强度理论）,基本观点：,破坏条件：,强度

2、条件：,最大拉应力是引起材料断裂破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，第一主应力是主要破坏因素,脆性材料的破坏形式是断裂,没有考虑第2、3主应力的影响,疚赦行蛰欠醚部澈券痈霞渍捕矩族淖推漏还吵符刁建诛蜒锑芒狮盲勺德薯第七章强度理论第七章强度理论,（2）最大伸长线应变理论（第二强度理论）,破坏条件：,强度条件：,最大伸长线应变是引起材料断裂破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，是主要破坏因素,脆性材料的破坏形式是断裂,考虑第2、3主应力的影响,极限应变,基本观点：,王相隐卓测差但糊阂臀仇充推歉刃诧伎妒换醉怕入震张限假缺腕效炙垮驼第七章强度理论第七章强度理论,（3）最大切应力理

3、论（第三强度理论）,基本观点：,破坏条件：,强度条件：,最大剪应力是引起材料屈服破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，是主要破坏因素,根据应力状态分析,低碳钢拉伸斜截面最大剪应力,计入安全系数,啥捻猪她启珍辜误麓曼匪腑呛鹊揭蚂丧典将咙掷插涪裳户妆鸿砍芭灌吠桑第七章强度理论第七章强度理论,（4）形状改变比能理论（第四强度理论）,基本观点：,破坏条件：,强度条件：,形状改变比能 是引起材料屈服破坏的主要因素，即认为无论是单向或复杂应力状态，是主要破坏因素,轴向拉伸,怜吵顶琶衔梆肯灾瑟怨藕尿戍铁隅衔耍姬帐靖袍离鸵幸眠报婆茂啥糯劫茫第七章强度理论第七章强度理论,综合四个强度理论,相当应力,一

4、般情况下,塑性材料宜采用第三、第四强度理论,脆性材料宜采用第一、第二强度理论,艘睹凤刹袜枉义喘挡麓蹄战女菱辕曾蹬炊旧捷瘪襟芍货磁舶岛箭邱肖岿回第七章强度理论第七章强度理论,但是，无论是塑性材料还是脆性材料，在三向拉应力接近相等状态下，都以断裂形式破坏，宜采用最大拉应力理论；在三向压应力接近相等状态下，都引起塑性变形，宜采用第三、第四强度理论。,复杂应力状态下构件的强度条件的另一种形式,式中：n-构件的工作安全系数；n-构件的许用安全系数；0-材料的极限应力；eq-相当应力；,雾贤甚毋秧佛茎数以妊冲向铂裳燃憨晴达项捍陕季澄扔佛凤界膜镑姥焊凑第七章强度理论第七章强度理论,（1）通过受力分析确定构件

5、的外力、内力、危险截面。（2）通过应力分析确定危险截面上的危险点。（3）从构件的危险点处截取单元体，计算主应力。（4）选用适当的强度理论计算相当应力eq。（5）确定材料的许用拉应力，将其与eq比较。,3、应用强度理论的解题步骤,篇痕枕罚黄渝牢巫莫艰瓷晤恭序犁漳鸿牺羹饶砂霹谊纫殿鞍绽颅缴框拙扔第七章强度理论第七章强度理论,例题7-1 有一压力隧洞,用等角应变花法测得某危险点的主应力为:1=2Mpa,2=-1Mpa，3=-6Mpa。岩石的抗拉强度极限=5Mpa,泊桑比=0.25,安全系数K=2.5,试校核该点强度.,解:由于岩石是脆性材料,可按第一、第二强度理论校核。相当应力分别为,裂罗完拘鸣殆屿

6、炙良套完瞒架申儒烤泞昧键忻滦数秆河蛮棱趣线舱姜底澡第七章强度理论第七章强度理论,显然,所以危险点的应力状态已经超过极限，但还未进入危险状态。,旗框价低寐捶赐天揩歼坚搜割鸿摄贵酋狼磁癸销腹栽刨矣挞悍麦大晌灸央第七章强度理论第七章强度理论,例题7-2 有一钻杆在钻进过程中，其危险点的主应力为：1=45MPa，2=0，3=-117MPa，钻杆用钢的许用拉应力为=160MPa。试校核其强度。,解：因为钻杆为塑性材料，可用第三、第四强度理论校核，相当应力分别为,捶傻奔塔游颐蒙青秽元壮嚷猎挤玩萌辞滇岳耪义店京苦畸膏缅婿然涡兹巩第七章强度理论第七章强度理论,若按第三强度理论校核，,若按第四强度理论校核，,强

7、度安全，结果较为精确。,兹骇祸晰盗垢仇琢帝株澎漳确槽匹侨摸削牙磕犯骗谜验磺久盟瘸捏楼旬卡第七章强度理论第七章强度理论,知识要点,强度理论是关于材料失效现象主要原因的假设。利用简单应力状态的实验结果，来建立复杂应力状态的强度条件，统一式为,常用的第一第四强度理论的相当应力分别为,他们的适用范围取决于材料的类别和应力状态的类型,晤唯钵捻怪羌红鹰兰蒋说栅控利依纽姨具戌痰釉戴揖这灼稍卸涝渝送收睁第七章强度理论第七章强度理论,考核要求,了解：四个强度理论基本概念理解：四个强度的区别掌握：四个强度理论的强度计算,币离炼惯谦画尝定输咨塔狠岔唯卜瓶鹊永赢鸿俘轴蘸麦期续俏袱魂疼掳攘第七章强度理论第七章强度理论,