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1、 強 度 計 算問 題內容 對象 構 件基 本 變 形 組 合 變 形軸 向拉 壓 剪 切 扭 轉 彎 曲 拉 壓彎 偏 心拉 壓 斜 彎曲 彎 扭組 合內 力計 算內 力圖應 力計 算 強 度計 算 同 基 本變 形無 無無剛 度 計 算壓 桿 穩(wěn) 定 壓 桿 分 類 穩(wěn) 定 計 算臨 界 力 計 算臨 界 應 力 計 算外 力分 析 結 束 一 、 軸 向 拉 伸 與 壓 縮 總結 2sin2sin 0 p一 、 軸 向 拉 伸 與 壓 縮 總 結2.材 料 拉 伸 與 壓 縮 時 的 力 學 性 能1. 等 截 面 拉 (壓 )桿 橫 截 面 上 正 應 力 AFN斜 截 面 上 的 總
2、 應 力 ： cos0p 20 coscos p正 應 力 ：切 應 力 ：3.軸 向 拉 伸 、 壓 縮 時 的 變 形 ： EAlFl N5.軸 向 拉 伸 、 壓 縮 的 靜 不 定 問 題6.剪 切 和 擠 壓 的 實 用 計 算4.拉 伸 與 壓 縮 時 的 強 度 條 件 ： 拉 伸 與 壓 縮 時 的 強 度 條 件 ：最 大 工 作 應 力 材 料 極 限 應 力 塑 性 材 料脆 性 材 料強 度 條 件 ： numax sbn1 安 全 因 數(shù) 許 用 應 力強 度 校 核設 計 截 面 尺 寸確 定 許 用 荷 載 maxmax AFN maxAFN AFN max, A
3、FN max, 滿 足 安 全否 則 危 險 5010 5 20+ CA B D600 300 500 400 E40kN 55kN 25kN 20kN(kN)50Nmax F FABC F F 300 04000370 2402 1kNN 501 FF kNN 15032 FF FABC F F 300 04000 37024021 50kN150kNMPa.N/m. . 2N 87010870 240240 500006111 AF MPa.N/m. . 2N 111011 370370 1500006222 AF max F1F2F3 l1l2l3 ABCD FN2 =-15kN （ -
4、）FN1 =20kN （ +）FN3 =- 50kN （ -）15 +- 2050 F1F2F3 l1l2l3 ABCD FN2 =-15kN ( - )FN1 =20kN （ +）FN3 =- 50kN ( - )F1F2F3 l1l2l3 ABCD )(MPa.N 817611AFAB )(MPa.N 67422AFBC )(MPa.N 511033AFDC F1F2F3 l1l2l3 ABCD m102.53 4-N 111EAlFlAB m101.42 4-N 222EAlFlBCm101.58 4-N 333EAlFlCD -0.3mm BCCDB llu mm10-0.47 4-
5、CDBCABAD llll 二 、 扭 轉 變 形 max tmaxppmaxmax WTITIT maxpp IW PIT 二 、 扭 轉 變 形 時 切 應 力 ： pmaxmax WT pmax WT maxp TW pmax WT ( pdd GITx xGITll dd p pTlGI ( ) p rad mTl GI max ( ) maxmax p rad mTGI A B CMeA MeB MeC22 14 + _MPa84.64 16/)12.0( 102216/ 3 331 1t11max1 dTWT MPa3.71 16/)1.0( 101416/ 3 332 22t2m
6、ax2 dTWT D +Me2Me 3Me1180)2( pepe GI aMGIaM MPa7.69tmaxmax WT mkN292e M 33.2180)23( pepe GI aMGI aM CBBACA D +Me2Me 3Me IyM zmaxmax WM maxmaxyIW z zzz WMyIMIMy maxmaxmaxzIMy 80y1y2 20 20120zF1=9kN F2=4kNA C B D1m 1m 1m FRA FRBF1=9kN F2=4kNA C B D1m 1m 1m-+ 4kN2.5kN kN52R .F A kN510R .F B mkN5.2 MC m
7、kN4 MB MPa2.27 t1maxt I yM zB MPa2.46 c2maxc I yM zB MPa8.28 t2maxt I yM zC 80y 1y 2 20 20120z 2cos2sin2 2sin2cos22 xyyx xyyxyx 2222 xyyxyx )(minmax 0 2tan2 xyx y 02sin2cos22dd xyyx xy yx 22 1 tan 9011222 xyyx )(minmax )()()(21 )( 2132322214r 313r 3212r 11r r t3ct1 F l/2l/2 S 21 3 aFz y z yFS y xz A
8、FWT 34 St2 zzx WM1t1 WT t3 WT z yFSz y zzx WM3 A a l A50070 xyyx , 429.10)70( 50222tan 0 yx xy 5625270 . xA A MPaMPa)(minmax 962622 22 xyyxyx MPa,MPa 96026 321 n30efMPa3.58 )60sin()50()60cos(2 60402 6040 2sin2cos2230 xyyxyx MPa3.18)60cos()50( )60sin(2 60402cos2sin230 xyyx 16040 50222 0 )(tan yx xy 1
9、35452 0 567 5220 . MPa7.60MPa7.80)2(2 22minmax xyxyx MPa7.60 0 MP7.80 321 1 yx xy 22 0tan 90902 0 45450 45 2222 xyyxyx )(minmax 1 A C B(-1,-0.2)D D(-0.4,0.2) A DC BD 120 1 51 52709 z250kN1.6m2mA BC +200kN 50kN+ 80kNm250KN1.6m2mA BCzIMy 46 33mm1088 1227011112300120 zI mm135ay dI SFz z*S 3256000571501
10、5120 mm).(* zaS 120 1 51 52709 zMPa5.122 azCa yIM MPa.*S 664 dISF z zaa a C AB (122.5 , 64.6)D(0 , - 64.6) A1A2MPa27 MPa15022 11 OAOA 452 0 5.220 MPa MPa 2 270150 31 5220 . a120 1 5 1 52709 zMPa5.136 bzCb yIM 0b mm150by b 0,MPa5.136 321 b (136.5 , 0)D(0 , 0) MPa20z 40MPaxyz 20MPa20MPa20MPa MPaMPa MP
11、a MPa 2020 2040 yxy xyx A1A2 O C 13MPamax 36 Me MeA 45 x yxyx 22minmax )2(2 0 2tan2 x y EE 1)(1 311 321 0 450 451 11 EMPa2.802121)1(2 te11 WMEG 13 AF2 WlFWM 4 1maxmax WlFAF 4 12maxmaxt AF2 - WMmax lFcr 2l( ) 2cr 22EIF l Fcr l0.3l0.7l( . ) 2cr 207EIF lFcrl 2cr 2EIF l l22cr )( lEIF lFcrl/4l/4l/2( / )
12、2cr 22EIF l l 22cr lEIF 22cr )7.0( lEIF 22cr )5.0( lEIF 22cr )2( lEIF 22cr )( lEIF 22cr )( lEIF AlEIAF 22crcr )( ( ) ( ) ( / ) 2 2 2 2crcr 2 2 2 F EI E E iA l A l l i il AIi 22cr E crcr AF 2cr p2 E 1 p E 2p E 91 6p 206 10 100200 10E scr ba 12 ba s ba s 2 1 12 22cr )( lEIF ba cr scr 2 scr ba cr 22cr
13、E cr Ps 30mm20mm yz 1 p 99E m0058.002.003.0 )02.003.0(121 3 AIi yy m0087.0 AIi zz 15.0 zy 30mm20mm yz11586 zzzyyy i li l kN5.89 22crcr zEAAF 1 p 100E 2222 44 414 )( 64 )( dDdD dDAIi 1004 122 dD lil m6.114 04.005.0100 22min l m2.143 min ll 122 754 dD lil 5712.1 240304s2 ba kN5.155)(4)( 22crcr dDbaAF
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