第08章 失效分析与强度准则

1、第八章(片形计程仪)、材料力学、第八章故障分析和强度标准、8.1概况、8.2破坏标准、8.3屈服标准、8.4摩尔标准、8.5屈服标准的比较*、8.6应用例、8.7双抗剪强度标准、第八章故障分析和强度标准、8.1概况(片形计程仪)、8.1概况、1、故障概念、2、强度故障两种形式三、 强度规范概念，8.1概况，一，故障概念，一，故障概念，刚性故障，失稳故障，疲劳故障，故障，构件主要故障形式：强度故障，材料的破坏和屈服，构件的过大弹性变形，构件的平衡态变化，构件的交变应力观引起的突然地断裂，构件的承载能力丧失的现象，8.1概况，二，强度故障两种强度故障的两种形式，屈服、断裂、材料丧失抗变形能力的现象

2、、材料丧失承载能力的现象、8.1概述、二、强度故障的两种形式，对于四种基本变形，有两种强度条件、二、强度故障的两种形式、一.单向式应力状态、二.纯剪切应力状态、塑性材料、脆性材料、脆性材料8.1概述、二、 强度破坏的两种形式，四种基本变形，二、强度破坏的两种形式，1、单向式应力状态、2、纯剪切应力状态、塑性材料、脆性材料、塑性材料、脆性材料、屈服准则、屈服准则、破坏准则已建立：上述准则均以试验为基础，8.1概况、 在强度破坏的两种形式，复杂的应力状态下，材料的破坏形式不仅与主应力的大小有关，而且与主应力有关，三种主应力的组合情况多种多样，用试验方法很难建立复杂应力状态下的强度破坏标准，二、强度

3、破坏的两种形式，如：8.1的概要，三、强度标准的概念，三、强度根据危险点应力、应变或应变比能量、强度标准、材料强度破坏现象提出了合理的假设，并利用简单的抗拉试验结果建立了复杂应力状态下的强度条件。第八章故障分析和强度标准、8.2破坏标准(目录)、8.2破坏标准、一、破坏故障三种形式、二、最大抗拉应力标准、三、最大伸长线应变标准、8.2破坏标准、一、破坏故障三种形式、一、破坏故障三种形式、一.脆性材料的破坏、二.包括龟裂和缺陷的构件的破坏、三八. 2断裂准则二、最大抗拉应力准则二、最大抗拉应力准则(第一强度准则)认为，最大抗拉应力是引起断裂的主要原因：断裂准则：强度准则：无论材料是什么样的应力状

4、态，只要最大抗拉应力达到单轴拉伸时的极限拉伸强度，材料就会产生脆性破坏。8.2破坏标准、3、最大伸长线应变标准、3、最大伸长线应变标准(第二强度标准)被认为是最大伸长线应变引起破坏的主要原因，破坏标准：强度标准：材料无论处于怎样的应力状态，当最大伸长线应变达到单向拉伸时的极限应变时，材料就会引起脆性破坏、第八章失效分析和强度标准、8.3屈服标准(目录)、8.3屈服标准、1、最大剪切应力标准、2、形状变化比能量标准、8.3屈服标准、1、最大剪切应力标准、1、最大剪切应力标准(第三强度标准)认为该标准是最大剪切应力引起屈服的主要原因无论材料处于何种应力状态，当最大剪切应力达到与单向式拉伸屈服时相对

5、应的最大剪切应力值时，材料就会塑性屈服。(Tresca屈服基准)、8.3屈服基准、2、形状变化比能量基准、2、形状变化比能量基准(第四强度基准)该基准被认为是形状变化比能量引起屈服的主要原因，屈服基准：不管材料处于什么样的应力状态，形状变化比能量在单方面的拉伸屈服时都达到对应的形状变化比能量值(Mises屈服基准)、8.3屈服基准、二、形状变化比能量基准、强度基准：二、形状变化比能量基准(第四强度基准)，被认为是形状变化比能量引起屈服的主要原因，屈服基准：材料不管处于什么样的应力状态，当形状变化比能量达到单轴拉伸屈服时对应的形状变化比能量值时(Mises屈服基准)，第8章故障分析和强度基准，8

6、.4摩尔基准(片计程仪)，8.4摩尔基准，1，摩尔基准，8.4摩尔基准，1，摩尔基准，材料的极限拉伸强度和抗压强度不相等时，t=c=时，1，摩尔基准，强度基准：第8章故障分析和强度基准，8.6应用例(片计程仪) 一、强度标准的适用范围、二、强度标准的统一形式、三、应用例、8.6应用例、一、强度标准的适用范围、一、强度标准的适用范围、破坏基准：适用于通常脆性材料、屈服基准：三向抗拉应力，数值接近时，采用破坏基准，通常适用于塑性材料，三向压缩应力，数值接近时， 采用屈服准则的8.6应用例、二、强度规范的统一形式、二、强度规范的统一形式、式中ri被称为相当应力，是具有主应力的组合，即8.6应用例、二

7、、强度规范的统一形式、特例：平面应力状态、主应力：相当应力：8.6应用例、三、应用例、三、应用例、8.6应用例、例4 (例4的山形截面轮廓是将三根钢板焊接而成的，已知为：=170MPa、=100MPa。 让我们全面检验一下南朝梁的强度。 解：1 .危险断面、危险断面：c断面的左邻、d断面的右邻、8.6应用例、例4(2.正应力检查)、2 .正应力检查、例4的山形断面轮廓是焊接3根钢板而成的，已知为：=170MPa、=100MPa。 让我们全面检验一下南朝梁的强度。 解：8.6应用例、例4(3.切应力检查)、3 .切应力检查、例4的山形截面简支梁是将3根钢板焊接而成的，已知为：=170MPa、=1

8、00MPa。 让我们全面检验一下南朝梁的强度。 解：8.6应用例、例4(3.剪切应力检查)、4 .主应力检查、例4的山形截面简支梁是将3根钢板焊接而成的，已知为：=170MPa、=100MPa。 让我们全面检验一下南朝梁的强度。 解：8.6应用例、例4(4.主应力检验)、例4的山形截面简支梁是将3根钢板焊接而成的，已知为：=170MPa、=100MPa。 让我们全面检验一下南朝梁的强度。 解：或不安全、4 .主应力检查、1 .寻找危险点、例5等厚度的薄壁圆筒，图像平均直径d=100cm，圆筒内的液体压强力p=3.6MPa。 材料的许用应力s=160MPa。 根据第三个第四个强度理论设计了圆筒的厚度，解：圆筒的周围，2 .取针织面料，计算了主应力，y方向的合力：8.6应用例，解：3 .根据第三个强度理论设计了壁厚，4 .根据第四个强度理论设计了壁厚，例5等厚度的薄壁圆筒按图设计的情况材料的许用应力s=160MPa。根据第三个第四个强度理论设计了圆柱的厚度，第八个应用实例，第八章故障分析和强度标准，8.7双抗剪强度标准(目录)，8.7双抗剪强度标准，一、极端值抗剪应力，上述：最大抗剪应力标准只考虑最大抗剪应力的影响，形状变化比能量标准是三个极端值抗剪应力的影响实际上，三个极端值剪切应力中只有两个是独立的，8.7双剪切强度标准，2，双剪切强度标准，中国学者俞茂宏