材力部分例题复习市公开课一等奖百校联赛优质课金奖名师赛课获奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,通知：,1、今天是最终一次“工程力学”课。,2、下周三(13日)、四(14日)、,五(15日)，三天答疑，,下午：4-6点,再下周三(20日),下午：4-6点答疑。,地点：民108,1/24,第三章 扭转,2/24,已知,：,P,7.5kW,n,=100r/min,许用切应力,40MPa,空心圆轴内外径之比 =0.5,。,求,:实心轴直径,d,1,和空心轴外径,D,2,。,例题,实心圆轴与空心圆轴经过牙 嵌式离,合器相联，并传递功率。如图所表示。,3/24,解：,T=m,=9550,P,n,7.5,=9550,100,=716.25N.m,max,=,W,1,16,T,T,=,d,1,3,=40 Mpa=,=0.045 m=45 mm,d,1,=,16,716.25,40 10,6,3,1.,求扭矩,：,2.,求,实心轴直径,d,1,：,4/24,max,=,=40 Mpa=,W,2,T,16,T,=,D,2,3,(1-,4,),d,2,=,0.5,D,2,=23 mm,3.,求空,心轴直径,D,2,：,=0.046 m=46 mm,D,2,=,16,716.25,(1-,0.5,4,),40 10,6,3,5/24,A,1,A,2,=,d,1,2,D,2,2,(1-,2,),=1.28,4.,求,实心轴与,空,心轴面积比,：,实心圆轴所用材料多。,6/24,第四章 弯曲内力,Q,dx,dM,q,dx,dQ,M,M,Q,i,i,=,-,=,=,=,.,2,),(,),(,.,1,取正,左顺右逆,一侧,取正,左上右下,一侧,P,7/24,例:,画出图示结构,M,和,Q,图。,解:,剪力图,（斜直线）,（水平直线）,Q图(kN),8,8,12,2m,2m,2m,D,P=20kN,C,B,A,q=4kN/m,8kN,20kN,（水平直线）,8/24,弯矩图：,分段位置：,集中力（力偶）；,支座；,分布荷载起点、终点。,M,图,(kNm),16,8,2m,2m,2m,D,P=20kN,C,B,A,q=4kN/m,8kN,20kN,9/24,第七章,10/24,例：,已知某点平面应力状态如图示（设,0,0）,，,试求该点处主应力。,2,0,3,0,3,0,60,0,x,解：,选取一个面为,x,面,而另一斜面与,x,面夹角,为-120,0,11/24,利用式（1）第二式求,y,-（1）,解得,利用式（3）求出主应力,12/24,-（3）,得,本题：,13/24,已知：铸铁构件上危险点应力 状态。铸铁拉伸许用应力,=30MPa。,试校核该点强度。,解：（1）,确定主应力,y,z,x,23,11,10,(单位,MPa),由已知,14/24,(2)依据材料和应力状态确定失效形式，选择设计准则。,脆性断裂，,最大拉应力准则,结论：强度是安全。,15/24,第八章 组合变形,扭转,弯曲,拉压,弯曲,+,-,=,+,=,+,.,2,.,1,max,max,max,max,z,c,t,z,t,W,M,A,N,W,M,A,N,s,s,s,s,c,16/24,例:,图示一传动轴，传递功率,P=7.5kW,轴转速,n=100r/min,。A、B,为带轮。轮A带处于水平位置；轮B带处于铅垂位置。已知,两轮直径均为,D=600mm,轴材料许用应力,=,80MPa,。试按最大剪应力强度准则设计轴直径。,解：,（1）分析：,因为作用在带上力都是横向力，而且都不作用在截面形心上，所以需要将其向轴截面形心简化。,17/24,简化结果：,依据传递功率得作用圆轴上扭矩,并由,5400N,得,进而求得C、D,处反力如图所表示。,18/24,（,2）确定轴上危险截面,内力：,从计算简图能够看出，,轴外力作用下，将产生两,个方向弯曲（xy平面和,xz平面内）与扭转。为了,确定危险面，现分别画出,两个方向弯曲弯矩图,和扭矩图。,5400N,轴B处为危险面，其上弯矩,T/（N.m),19/24,轴B处扭矩,3）应用最大剪应力强度准则确定轴直径：,由,最大剪应力强度准则得,而,则,20/24,第九章,21/24,例题,已知：,b=40 mm,h=60 mm,l=2300 mm,Q235,钢，E205 GPa,工作压力P150 kN,n,st,=1.8,校核:稳定性是否安全。,P,P,2300,2300,x,x,z,y,y,z,z,y,60,40,40,60,解：,因为压杆两个方向支承和主惯性矩不一样，需要分别计算。,22/24,（1）分别求压杆在,xy,和xz,平面内柔度系数,I,z,=bh,3,/,12,I,z,A,i,z,=,z,=,z,l/i,z,=132.6,I,y,=hb,3,/,12,I,y,A,i,y,=,y,=,y,l/i,y,=99.48,xy,平面内柔度系数,xz,平面内柔度系数,23/24,（2）压杆失稳校核,因为,z,y,压杆发生失稳时先在xy平面内.,压杆稳定性是安全。,24/24,