1、第八章 组合变形,目录,第八章 组合变形,8-1 组合变形和叠加原理 8-2 拉伸或压缩与弯曲的组合 8-3 斜弯曲 8-4 扭转与弯曲的组合,目录,目录,8-1 组合变形和叠加原理,压弯组合变形,组合变形工程实例,10-1,目录,拉弯组合变形,组合变形工程实例,目录,8-1 组合变形和叠加原理,弯扭组合变形,组合变形工程实例,目录,8-1 组合变形和叠加原理,叠加原理,构件在小变形和服从胡克定理的条件下,力的独立性原理是成立的。即所有载荷作用下的内力、应力、应变等是各个单独载荷作用下的值的叠加,解决组合变形的基本方法是将其分解为几种基本变形;分别考虑各个基本变形时构件的内力、应力、应变等;最
2、后进行叠加。,目录,8-1 组合变形和叠加原理,研究内容,斜弯曲,拉(压)弯组合变形,弯扭组合变形,外力分析,内力分析,应力分析,目录,8-1 组合变形和叠加原理,+,=,8-2 拉伸或压缩与弯曲的组合,10-3,目录,+,=,目录,8-2 拉伸或压缩与弯曲的组合,铸铁压力机框架,立柱横截面尺寸如图所示,材料的许用拉应力t30MPa,许用压应力c120MPa。试按立柱的强度计算许可载荷F。,解:(1)计算横截面的形心、面积、惯性矩,(2)立柱横截面的内力,例题8-1,目录,8-2 拉伸或压缩与弯曲的组合,(3)立柱横截面的最大应力,目录,8-2 拉伸或压缩与弯曲的组合,(4)求压力F,目录,8
3、-2 拉伸或压缩与弯曲的组合,13,平面弯曲,斜弯曲,8-3 斜 弯 曲,目录,14,8-3 斜 弯 曲,目录,(1) 内力分析,坐标为x的任意截面上,固定端截面,15,8-3 斜 弯 曲,(2) 应力分析,x 截面上任意一点(y,z) 正应力,16,8-3 斜 弯 曲,目录,中性轴上,中性轴方程,17,D1点:,D2点:,强度条件:,8-3 斜 弯 曲,目录,固定端截面,18,挠度:,正方形,8-3 斜 弯 曲,目录,矩形,斜弯曲,平面弯曲,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,第三强度理论:,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,圆截面,第四强度理论:,目录,8-4 扭
4、转与弯曲的组合,第三强度理论:,第四强度理论:,塑性材料的圆截面轴弯扭组合变形,式中W 为抗弯截面系数,M、T 为轴危险截面 的弯矩和扭矩,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,传动轴左端的轮子由电机带动,传入的扭转力偶矩Me=300Nm。两轴承中间的齿轮半径R=200mm,径向啮合力F1=1400N,轴的材料许用应力=100MPa。试按第三强度理论设计轴的直径d。,解:(1)受力分析,作计算简图,例题8-2,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,(2)作内力图,危险截面:E 左处,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,(3)应力分析,由强度条件设计d,目录,8-4 扭转与弯曲的组合,小结,1、了解组合变形杆件强度计算的基本方法,2、掌握斜弯曲和拉(压)弯组合变形杆件的应力和强度计算,3、了解平面应力状态应力分析的主要结论,4、掌握圆轴在弯扭组合变形情况下的强度条件和强度计算,目录,