[工学]中南林业科技大学材料力学作业答案.ppt

三、 C、D,一、,1、连续、均匀、各项同性、小变形,2、四种。轴向拉（压）、剪切、扭转、弯曲,3、D/D,二、 、 、 、 ,习题一、二,拉伸破坏机理分析,低碳钢拉伸：沿横截面断开。,材料抗剪切能力差，45斜截面上切应力过大，构件沿45环面互相滑移而发生破坏(塑性材料）；,铸铁拉伸：沿横截面断开。,材料抗拉能力差，构件在横截面上因拉应力而破坏（脆性材料）。,铸铁压缩：沿50斜面断开。,构件在斜截面上因切应力而破坏（脆性材料）。,扭转破坏机理分析,低碳钢扭转：沿横截面断开。,材料抗剪切能力差，构件沿横截面因切应力而发生破坏(塑性材料）；,铸铁扭转：沿与轴线约成45的螺旋线断开。,材料抗拉能力差，构件沿45斜截面因拉应力而破坏（脆性材料）。,低碳钢：抗拉 抗压 抗剪,铸铁： 抗压 抗剪 抗拉,一、试求图示等截面直杆横截面1-1和2-2上的轴力，并作轴力图。,二、 （1）轴力图,（2）应力,（3）形变量,（2）应变能,三、,查表得面积A=4.058cm2（单根）,满足强度,四、,五、,能量法,投影法,六、,平衡方程,几何方程,物理方程,七、,平衡方程,几何方程,物理方程,一、,二、,（1）,(2),（3）,三、,三、,（1）计算外力偶矩,(2) 校核强度和刚度,AC段,DB段,四、,（1）画扭矩图,(2) 确定轴的直径,强度条件,刚度条件,一、,二、,三、,三、,四、,四、,五、,五、,一、,二、,查表可得20a工字钢,三、,选20a工字钢,查得20a工字钢：,四、,先求形心和惯性矩,四、,校核B、C截面,满足强度条件,若倒置，B截面上的最大拉应力变为,不合理,一,AC段,BC段,边界条件,连续条件,两次积分，并由边界条件可得：,AC段,BC段,B端挠度和转角都是最大,二、,三、,一次超静定,几何方程,四、,一次超静定,几何方程,五、,查表，梁AB：,几何方程,梁AB内最大弯矩：,一、,(1),(2),(3),?,二、,(3) 主单元体,二、,(1),(2),三、,(1),(2),体积应变:,应变能密度：,畸变能密度,四、,1、 最大拉应力理论（第一强度理论）,2、最大伸长线应变理论（第二强度理论),3、最大切应力理论 (第三强度理论),4、畸变能密度理论（第四强度理论）,五、,(1),(2),故满足第三强度理论,故满足第四强度理论,六、,4点,1点,2点,3点,一、,一、,D截面为危险截面,三、,D截面为危险截面，上边缘有最大压应力,查表可知No.18：,满足强度,四、,截面ABCD上内力：,各点正应力：,一、,两端铰支时，长度系数, 1 故可用欧拉公式计算。,二、,查表25a工字钢,图a，=0.7,图b，=1,三、,两端铰支时，长度系数,查表20槽钢, 1 不能用欧拉公式计算。,用直线公式:,四、,两端铰支时，长度系数,（1）CD杆受压，讨论CD杆的稳定性, 1 用欧拉公式计算。,对AC进行受力分析：,（2）对AC进行强度分析：,一、,动能,势能,V = 0,杆的应变能,d 是被击点处的冲击挠度,由能量守恒：,二、,动荷