应力状态分析ppt课件

，第9章应力状态分析和强度理论，材料力学，第1，9章应力状态分析和强度理论，9-1应力状态的概念92平面应力状态分析分析方法93平面应力状态分析3354图形方法，94梁的主应力和主应力追踪， 2，91应力状态概念、应力状态和应变状态、1、简介、1、铸铁和低碳钢的拉伸、压力、扭转测试现象是如何发生的？ 铸铁，2，复合变形杆将如何被破坏？3，4，一般状态的应力表现法，3，储存格本体：表示单位元件中的点是围绕研究点的无限小的几何图形，通常使用立方块。单位体特性a，平行表面，应力均匀；b，平行面上的应力相同。第二，一点的应力状态：一点有许多剖面，此点的每个剖面都有一组应力条件，称为此点的应力状态(StateofStressataGivenPoint)。x、y、z、s、y、应力状态和变形状态、4、x、y、z、s、x、sz，5，6，来源储存格本体(已知储存格本体):范例1绘制了以下插图中a，b，c点的已知储存格本体。应力状态和变形状态、6，7、主要单位本体、主要面、主要应力：主要单位本体：所有侧的剪应力为零的单位本体。主要面：剪切应力为零的截面。主应力：主面的正应力。主应力排序依据：应力状态和变形状态；S1、S2、S3、x、y、z、sx、sy、SZ、7；单向应力状态：主应力非零的应力状态。双向应力状态：主应力为零的应力状态。应力和变形状态、三向应力状态(Three-DimensionalStateofStress):三个主应力为非零应力状态。8，92平面应力状态分析分析方法，应力状态和变形状态，9，法规：剖面外部法线各向同性；绕研究对象顺时针方向为正方向；a是逆时针方向的正数。图1，设定：倾斜剖面区域为s，由分隔符号平衡。也就是说，考虑一个、任意斜截面的应力、应力状态和变形状态、10、图1、应力状态和变形状态、剪应力相互和三角转换、结果：相同：11、2、极值应力、应力状态，应力状态和变形状态，13，示例2分析了扭转构件的破坏规律。解决方案：标识危险点并绘制原始单位体。极限应力、应力状态和变形状态、o、14、断裂分析、应力状态和变形状态、铸铁、15、93平面应力状态分析3354图形方法、移除上述方程式的参数(2)、一、以c为中心，使用AC作为半径绘制圆应力圆。应力状态和变形状态，17，应力状态和变形状态，3，单位体和应力圆的对应关系，18，4，在应力圆中显示极限应力，应力状态和变形状态，19，示例3是主应力(单位：MPa)，A，B，解决方案：主应力坐标系图解，ab的垂直平分线与sa轴的交点c是中心，c的中心，AC的半径是圆3354应力圆，应力状态和变形状态，S1，S2，点位于坐标系内部，单元体：23，应力状态和变形状态，1，S1，S3，S3，实线表示拉主应力示意图。虚线表示压力主应力示意图。应力状态和变形状态，25，x，y，主应力外形图的插图：1，1剖面，2，2剖面，3，3剖面，4，4剖面，I，I剖面，(MPa)，解决方案：yz面(称为单位本体图表)、应力座标系统建立插图、应力圆和点1 绘制、应力状态和变形状态、50、40、30、(仅在此情况下适用)、应力和变形状态、30、应力和变形状态、31、应力和变形状态、32、应力和变形状态、33，2、a的变形(变形圆、2，应力状态和变形状态，34，3，方向上的变形和变形圆的对应关系，n，应力状态和变形状态，35，4，主变形值和位置，应力状态和变形状态，36，示例5为，解决方案：x、y、xy；从i=1，2，3的三个方程式中得出。然后，我在寻找主要变体。测量应力应变状态，37，例6 45变形花中的三线变形后，求出该点的主变形。应力状态和应变状态，38，97复合应力状态下的应力应变关系(普通鹰的定律)，一，单张拉伸应力应变关系，第二，纯剪切应力应变关系，应力状态和应变状态，应力状态和变形状态，42，5，体积变形和应力分量之间的关系，体积变形：体积变形和应力分量之间的关系：应力状态和变形状态，43，示例7，力分量自由曲面上一点处两个面的主要变形分别为1=2410-6尝试与该点处的主应力不同的主变形。，因此，此点处的平面应力状态、应力状态和变形状态、44、应力状态和变形状态、45、示例8图a表示受到内部压力的薄壁容器。要测量容器的内压值，请在容器表面使用电阻应变计测量环形应变t=350l06，测量容器的平均直径D=500mm，壁厚=10mm，容器材料的E=210GPa，=0.25，请测量：1。从容器横截面和纵向截面导出正应力表达式。计算容器的内部压力。应力状态和变形状态、s1、sm、p、O、图a、46，1、轴向应力3360(longitudinalstress)、解决方案2，圆周应力：(hoopstress)，3，内部压力(使用应力应变关系)，应力状态和应变状态，48，9-8复合应力状态下的应变能，应力状态和应变状态，49，应力状态和变形状态，50，示例9使用能量方法证明了三个弹性常数之间的关系。纯剪切单位质量比的主应力为：应力状态和变形状态，51，99强度理论的概念910四种强度理论及其等效应力911摩埃强度理论及其等效应力，9-12强度理论的应用，52，1，铸铁，2，复合变形杆将如何被破坏？53，2，强度理论：“组件强度故障(failurebyloststrength)的原因”的假设。1，伽利略播下了第一强度理论的种子；三、材料破坏形式：屈服；断裂。2，马里奥特关于过度变形造成的破坏的论述是第二强度理论的萌芽；3，duquet (C.Duguet)提出了最大剪应力理论；4，麦斯威尔首先提出了最大扭曲能量理论(maximumdistortionenergytheory)。这是后来人们在他的信出版后才知道的。强度理论，54，9-10的四种强度理论和等效应力，1，最大拉伸应力(第一强度)理论：将构件的断裂视为最大拉伸应力引起的。最大拉伸应力达到单向拉伸的强度极限时，零部件将断开。1，破坏准则：2，强度准则：3，实用范围：破坏形式用于易碎元件。强度理论，55，2，最大伸长线变形(二次强度)理论：将构件的中断视为由最大拉伸应力引起。最大伸长线变形达到单向拉伸试验下的极限变形时，构件断裂。1，破坏准则：2，强度准则：3，实用范围：破坏形式用于易碎元件。强度理论，56，3，最大剪切应力(第三强度)理论：将零部件的屈服视为最大剪切应力引起的。最大剪应力达到单向拉伸测试的极限剪应力时，元件损坏。1，破坏标准：3，实用范围：对于破坏屈服形式的零部件很有用。2，强度标准：强度理论，57，4，形状变化能量(第四强度)理论：成分的屈服是由于形状变化能量引起的。外观变更率达到单向拉伸测试时，如果外观变更率发生变更，元件会损坏。1，破坏标准：2，强度标准，3，实用范围：用于破坏屈服形式的构件。强度理论，58，9-11摩埃强度理论及相应的应力，摩埃认为最大剪应力是破坏物体的主要因素，但滑动表面的摩擦力也是不可忽视的(摩埃摩擦定律)。结合最大剪应力和最大正应力的末德导出了自己的强度理论。强度理论，59，近似包络，极限应力圆的包络，o，强度理论，60，2，强度基准：1，破坏基准：2，摩埃强度理论：在任意点处，应力源到达极限曲线时，材料会屈服或切割。强度理论，61，3，相当应力： (强度准则的统一形式)。其中，*-相当大的应力。强度理论，3，实际范围：对屈服形式的构件以及拉伸和压缩最终强度不同的复杂应力状态下的脆性材料破坏(岩石、混凝土等)有用。62，912应用强度理论，1，强度计算的步骤：1，外力分析：确定所需的外力值。2，内力分析：内力以确定可能的危险曲面。3，应力分析：绘制风险曲面应力分布图，确定风险点，绘制单位体以获得主应力。4，强度分析：选取适当的强度理论，计算相当大的应力，然后执行强度计算。强度理论，63，第二，强度理论的选择原则：根据破坏形式。1，脆性材料：最小主应力大于0时，使用第一个理论。3，简单变形：始终使用相应的强度标准。对于扭转：2，塑胶材料：最小主应力大于0时，使用第一个理论。4，破坏形式也与温度、变形速度等有关！当最小主应力小于0且最大主应力大于0时，使用莫尔理论。如果最大主应力小于0，则使用第三个或第四个理论。其他应力状态使用第三个或第四个理论。强度理论，64，解决方案：危险点a的应力状态图：范例1直径d=0.1m的圆杆力图，T=7kNm，P=50kN，铸铁元件的=40 MPa，所以，安全。强度理论，65，示例2薄壁气缸通过最大内部压力测量时，x=1.8810-4，y=7.3710-4，已知钢E=21