材料力学课件第九章动荷载交变应力.ppt
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1、2001.07,东南大学远程教育,第九章动荷载交变应力,第一节概述,第二节构件作等加速直线运动或等速转动时的动应力计算,第三节构件在受迫振动时的应力计算,第四节构件在受冲击时应力和变形的计算,第五节交变应力下材料的疲劳破坏、疲劳极限,第六节钢结构构件及其连接的疲劳计算,2001.07,东南大学远程教育,第一节概述,几个概念,静载荷载增加缓慢,再从零增加到某值,保持P不变或变动很小 加载过程中引起构件内各质点的加速度很小而忽略动载P随时间而改变(地震、风等、海浪冲击海浪冲击海洋平台 作加速运动或作匀速转动的流中构件的惯性力也是一种动载。例如起重机吊物,机械中的飞轮动应力在动载作用下,构件内的应力
2、,讨论对象,作等加速直线运动或等速转动的构件受冲击荷载作用的构件和强迫振动的构件的动应力计算交变应力作用下的构件的疲劳破坏和疲劳强度校核,2001.07,东南大学远程教育,第二节构件作等加速直线运动或等速转动时的动应力计算,一加速直线运动,如右图所示杆,受一轴向力P作用,加速度为,杆的比重为,根据达朗伯原理,在杆的各点处加上惯性力。,可知,杆内各点处的惯性力是个分布力系,为此,可用线分布力集度 来度量惯性力的大小。,惯性力集度 为单位长度杆的质量与加速度 的乘积,即,2001.07,东南大学远程教育,对于mm截面,该截面处的内力 为,可见,虽 均匀分布,但离起点越远,质量越多,惯性力、惯性应力
3、也就越大,应力为,二等速转动,一匀质等截面直杆AB,B端固定在直径为D的转轴上,转轴的角速度为,杆AB的长度为l,横截面面积为A,计算杆内最大动应力。,第二节构件作等加速直线运动或等速转动时的动应力计算,2001.07,东南大学远程教育,可见,对于匀质的等截面直杆,距旋转中心为x处的惯性力集度等于单位长度杆的质量与该点处的向心加速度的乘积。,方向与加速度方向相反,沿杆轴加上惯性力 后,即可按分布静荷载作用下的拉杆来计算杆AB内的动应力。,第二节构件作等加速直线运动或等速转动时的动应力计算,2001.07,东南大学远程教育,显然,杆AB内的最大动应力发生在B端的横截面上,其值为,当杆长l远大于转
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- 材料力学 课件 第九 章动 荷载 应力
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