變形體靜力學(xué)概述及一般桿件的內(nèi)力

§9變形體靜力學(xué)概述及

一般桿件的內(nèi)力分析§9.1變形固體靜力學(xué)概述變形固體靜力學(xué)的任務(wù)：對象——工程中的各種構(gòu)件、結(jié)構(gòu)——變形體目的——構(gòu)件與結(jié)構(gòu)能正常安全地工作內(nèi)容強(qiáng)度：構(gòu)件受外力不破壞剛度：構(gòu)件具有抵抗變形的能力穩(wěn)定性：構(gòu)件保持原有平衡狀態(tài)的能力安全經(jīng)濟(jì)一對矛盾§9.2變形固體基本假設(shè)1.連續(xù)性變形前，變形后，不開裂，不相入變形前的一個(gè)點(diǎn)——變形后仍為一個(gè)點(diǎn)變形前的一條線——變形后仍為一條線2.均勻性固體內(nèi)各點(diǎn)處的力學(xué)性能相同3.各向同性固體內(nèi)任意一點(diǎn)沿各個(gè)方向的力學(xué)性能相同注意區(qū)別均勻性和各向同性4.小變形一般要求：最大變形小于最小尺寸——變形后的平衡可按變形前的位置計(jì)算——計(jì)算變形量時(shí)可略去高階小量§9.3桿件變形的基本形式1.構(gòu)件分類桿板殼塊2.簡圖（1）桿的幾何特性：軸線，橫截面，形心，軸線過橫截面的形心，橫截面與軸線垂直，桿可用其軸線表示。軸線形心（2）載荷（外力）包括：主動力，約束力橫截面（3）載荷分類靜載——外力從零緩慢增加至終值后保持不變動載——外力隨t變化或構(gòu)件運(yùn)動（4）載荷作用方式分布載荷——線分布集度q(x),[力]/[長度]面分布集度q(x,y)，[力]/[長度]2集中載荷——集中力，集中力偶（5）約束條件——各種支座、鉸鏈3.桿件變形的基本形式(1)軸向拉伸或壓縮(常稱為桿）:拉伸（壓縮）演示拉伸（壓縮）演示(3)扭轉(zhuǎn)（常稱為軸）:(2)剪切:剪切演示（單剪切）剪切演示（雙剪切）扭轉(zhuǎn)演示矩形扭轉(zhuǎn)4、彎曲（常稱為梁）：qM桿件的變形由上述幾種基本變形組合而成時(shí)，稱為組合變形。變形體靜力學(xué)主要研究桿件的拉（壓）、扭、彎和組合變形§9喜.4域一般重桿件帥的內(nèi)批力分確析引起內(nèi)力變形主體產(chǎn)棵生變特形的襯原因叢：產(chǎn)生變形變形徑體的戴分析剝思路亂：載荷、溫度濕度變化、尺寸誤差外力()找出鋸?fù)饬η蟪鰞?nèi)力求出變形截面法（對蒜靜定蚊桿件池）內(nèi)力膠——壘在外私力的腳作用俗下構(gòu)柳件一梨部分跪?qū)α頋徊繚煞值膹d作用扎力。載荷熱——跑包括糕主動擋力和撈約束呀力對特厭殊的她桿件疫——桁架中孕的二做力桿便：FNFN1.恢一般種桿件挑的內(nèi)掙力分曉量及磚分類橫截夢面上憐只有移軸向辜拉力妖或壓影力——裁用截訂面法吸：對一脫般桿案件—初—非敘二力揉桿ACABCBC對截弊面C忠用截匪面法ACBC建立鄙桿件摧橫截墓面形燈心直鍋角坐溫標(biāo)系順，橫截面分布內(nèi)力系的主矢xyz向坐吊標(biāo)軸揀投影x方向分量y方向分量z方向分量——軸力FN合力為剪力FS橫截面分布內(nèi)力系的主矩——扭矩Tx方向分量y方向分量z方向分量合力矩為彎矩MMT截面的內(nèi)力分量2.吹內(nèi)力哥方程鏡內(nèi)劇力圖以x坐標(biāo)宣表示特不同錦位置訪的橫圣截面蝦，則秧該橫倚截面筑上的膠內(nèi)力喇分量翠可表捕示為味：FN=FN(x)，F(xiàn)S=FS(x)T=T(x)，M=M(x)內(nèi)力方程（9.1）將內(nèi)宴力方缸程用馬函數(shù)肺圖形廚表示財(cái)出來谷——優(yōu)內(nèi)力維圖注意（1搏）內(nèi)衡力方棄程常榆分段移用不欠同的笛函數(shù)丹表示（2街）分臉段點(diǎn)添也稱爽為控土制面鼠，通哄常，以集鳳中外蔥力作輪用點(diǎn)宅或分墨布外重力集作度突信變處撈為分巡壽段點(diǎn)（3毛）根掩據(jù)分局段點(diǎn)盯，分奶別對介每一含段桿哄件運(yùn)惱用截椅面法巡壽列出清該段肥的內(nèi)譽(yù)力方榴程若無師特別說說明屆，x軸原六點(diǎn)在路最左延端截治面，軟向右午為正3.買軸力透方程壤軸秤力圖AB祖段在寧n-驅(qū)n處晃切開趨，取仿左半某或右僅半為農(nóng)分離綠體，趙用內(nèi)摧力FN1替代BCA軸力溝的符鋪號規(guī)修定：愛拉為貪正壓為足負(fù)（1識）分浮段：訪分為抹AB辱，B搭C兩理段（2朽）對慰各段鏈用截路面法康:對左半段列平衡方程：BC茂段在岡m-裂m處送切開制，取抵左半儉或右燈半為抖分離癥體，西用內(nèi)逗力FN2替代對右半段列平衡方程：xx1x2CABal軸力方程為：畫出導(dǎo)軸力嫩圖如觀圖。注意內(nèi)力決圖的站規(guī)定毫：（2局）內(nèi)按力圖陣與原蔽桿件慎上下療對齊惰，可喊不畫桐坐標(biāo)掃軸（1品）標(biāo)出籮特征款點(diǎn)內(nèi)段力的推絕對棗值（3）圖的內(nèi)部打上豎直線，內(nèi)力的符號用填入截面開法的詞步驟杰：（1昏）切記開棗（2金）代糞替坡（3再）平防衡未知喘的內(nèi)漠力分兇量一勉律假段設(shè)為醫(yī)該內(nèi)穴力的忙正方掃向(FN)4.五扭矩低方程都扭滔矩圖扭矩泄的符抖號規(guī)鍋定：泥扭矩沈矢量嗎方向感與截給面外驗(yàn)法線舞方向怪一致明為正叢，反隔之為乖負(fù)（1皮）求距出固刺定端壺A的塘約束墾力偶庭：ACB方向如圖（2未）分搞段：哲分為為AB竟，B稿C兩騙段AB泛段用焰n-作n截舟面切凱開，饒去掉博右半下段，辛用T(x1)代屯替x1平衡取方程伸：T(x1)=MA=m0bm0x2BC馬段用膛m-五m截表面切疤開，辰去掉顛左半亦段，完用T(x2)代會替平衡礦方程秤：T