直梁弯曲

1、实验五 直梁弯曲实验一、 实验目的：1. 用电测法测定纯弯时梁横截面上的正应变分布规律，并与理论计算结果进行比较。2. 用电测法测定三点弯梁某一横截面上的正应变分布与最大切应变，并与理论计算结果进行比较。3学习电测法的多点测量。二、实验设备：1. 微机控制电子万能试验机；2. 电阻应变仪；三、实验试件： 本实验所用试件为两种梁：一种为实心中碳钢矩形截面梁，其横截面设计尺寸为hb=(5028)mm ；另一种为空心中碳钢矩形截面梁，其横截面设计尺寸为 hb=(5030)mm ，2 2 壁厚 t=2mm。材料的屈服极限 ，弹性模量 E=210GPa，泊松比=0.28。

2、实验四 直梁弯曲实验预习要求：1、复习电测法的组桥方法；2、复习梁的弯曲理论；3、设计本实验的组桥方案；4、拟定本实验的加载方案；5、设计本实验所需数据记录表格。一、 实验目的：1. 电测法测定纯弯梁横截面上的正应变分布，并与理论值进行比较，验证理论公式；2. 电测法测量三点弯梁横截面上的正应变分布及最大切应变，并 与理论值进行比较，验证理论公式；3学习电测法的多点测量方法及组桥练习。二、实验设备：1. 微机控制电子万能试验机；2. 电阻应变仪；三、实验试件： 本实验所用试件为中碳钢矩形截面梁，其横截面设计尺寸为 hb=。

3、1,第三章 直梁的弯曲,www.niuwk.com 牛牛文库文档分享,2,拉压杆：承受轴向拉、压力,梁：承受横向力,3-1 平面弯曲的概念 梁的类型,www.niuwk.com 牛牛文库文档分享,3,起重机大梁,www.niuwk.com 牛牛文库文档分享,4,卧式容器,受风载荷的塔设备,www.niuwk.com 牛牛文库文档分享,5,火车轮轴,www.niuwk.com 牛牛文库文档分享,6,弯曲特点：,以弯曲变形为主的杆件通常称为梁。,受力特点：受到垂直于杆件轴线的外力（即横向力）或力偶的作用 变形特点：杆件的轴线由原来的直线变成曲线,www.niuwk.com 牛牛文库文档分享,7,www.niuwk.com 牛牛文库文。

4、1 直梁的弯曲 第 3章 2 第 3章 直梁的弯曲 3.1 梁的弯曲实例与概念 3.2 梁横截面上的内力 剪力与弯矩 3.3 弯矩方程与弯矩图 3.4 弯曲时横截面上的正应力及其分布规律 3.5 梁弯曲时的强度条件 3.6 梁截面合理形状的选择 3.7 梁的弯曲变形 梁的弯曲是材料力学最重要的内容。 3 3.1 梁的弯曲实例与概念 以 弯曲 变形为主的杆件在工程上统称为 梁 。 受力特点 ：力垂直于构件的轴线 (力偶在轴线平面 )； 变形特点 ：弯曲变形 。 4 桥式吊车 5 火车轮轴 6 车削工件 7 梁有纵向对称面； 载荷均作用在纵向对称面内，各个力垂直梁轴线； 变形后梁。

5、第一篇 力学基础,第一章 刚体受力分析 第二章 金属力学性能 第三章 受拉构件的强度计算 与受剪切构建的实用计算 第四章 直梁的弯曲 第五章 圆轴的扭转,1 弯曲概念和梁的分类 2 梁的内力分析 3 纯弯曲时梁的正应力及正应力强度条件 4 直梁弯曲时的剪应力 5 梁的变形 6 本章小结,第四章 直梁的弯曲,第一节 弯曲概念与梁的分类,一、弯曲变形的宏观表现与实例,图4-1 受力分析,图4-1所受到的外力有如下特点：,(1)外力均与梁的轴线垂直;,(2)外力彼此相距较远.,凡具备以上受力特点，并产 生弯曲变形的杆统称为梁。,三、梁的外力、梁的支座,（1）。

6、直梁的弯曲,主要内容:,1.直梁平面弯曲的概念,2.梁的类型及计算简图,3.梁弯曲时的内力（剪力和弯矩）,4.梁纯弯曲时的强度条件,5.梁弯曲时的变形和刚度条件,1.梁纯弯曲的概念,在梁的纵向对称面内，两端施加等值、反向的一对力偶。在梁的横截面上只有弯矩而没有剪力，且弯矩为一常数，这种弯曲为纯弯曲 。,平面假设：梁弯曲变形后，其横截面仍为平面，并垂直于梁的轴线，只是绕截面上的某轴转动了一个角度。,2.梁纯弯曲时横截面上的正应力,1）变形特点 :,横向线仍为直线，只是相对变形前转过了一个角度，但仍与纵向线正交。纵向线弯曲成弧线。

7、第三章 直梁的弯曲 第一节 梁的弯曲实例与概念,受力特点：力偶或垂直于轴线的外力作用在一个通过轴线平面内。,变形特点：杆件的轴线（力偶或横向力）由直线变为曲线。,弯曲变形,梁,平面弯曲,把以弯曲为主要变形的杆称为梁。载荷作用在同一平面，并使梁的轴线在该平面内弯曲时称为平面弯曲。,工程中的梁横截面一般都是对称的。,平面弯曲,外载荷作用在纵向对称平面内，梁的轴线在纵向对称平面内弯曲成一条平面曲线挠曲线。,悬臂梁,外伸梁,简支梁,一、梁的计算简图:,二、载荷的形式:,梁的支座和载荷的简化,第二节 梁横截面上的内力剪力和弯矩。

8、第八章 直梁弯曲,81 平面弯曲的力学模型 82 弯曲内力剪力和弯矩 83 弯曲正应力 84 梁的抗弯强度条件及其应用 85 提高抗弯强度的主要措施 *知识拓展,了解平面弯曲的受力与变形特点 熟练掌握直梁弯曲时计算内力的方法，并能正确确定其正负号 掌握纯弯曲时直梁横截面上正应力的分布规律，以及最大正应力计算公式的应用 掌握弯曲正应力的强度条件及其应用 了解提高直梁抗弯强度的主要措施。,81 平面弯曲的力学模型,弯曲变形直杆受到垂直于轴线的外力或在杆轴线平面内的力偶作用时，其轴线将由直线变成曲线。,1弯曲变形的定义,梁发生弯曲变形或。

9、,CHAP. 4 直梁的弯曲,弯曲概念与梁的分类 1）弯曲的概念及实例 图1 实例：两台设备安装在两根横梁上的简图，简化为力学模型,受力特点： a. 作用在杆件上的载荷和支座反力均垂直于杆件的轴线。轴线在杆件变形前为直线，变形后成为曲线。（区别于拉伸，外力作用于轴线上） b. 外力彼此相距较远，某些横截面上虽有剪力或扭矩，但就整个梁来说，弯曲是主要的。 凡是具备上述受力特点，并产生弯曲变形的杆件梁（广义），如卧式容器，塔设备等。,CHAP. 4 直梁的弯曲,平面弯曲实例1,CHAP. 4 直梁的弯曲,。

10、复习,空心圆轴,实心圆轴,第四节 直梁弯曲,一、弯曲变形的概念,1、弯曲变形实例,起重机横梁弯曲,1、弯曲变形实例,膛刀杆弯曲,工件弯曲,1、弯曲变形实例,火车车轮轴弯曲,2、 弯曲概念,受力特点： 垂直于轴线的外力或在轴线平面内受到力偶； 变形特点：梁的轴线由直变弯。这种变形称为弯曲变形。凡以弯曲变形为主要变形的构件习惯称为梁。,3 、平面弯曲,具有纵向对称面,外力都简化在此面,梁轴线在此面弯成平面曲线,4 、 梁的基本形式,简支梁,悬臂梁,外伸梁,梁的两支点间距离称梁跨度。,二、梁的内力,1、弯矩 截面法：切、取、代、平,内力,剪。

11、第 7 章 直梁弯曲本章要点 理解弯曲的概念和实例 掌握截面法求剪力和弯矩 掌握剪力方程和弯矩方向，剪力图和弯矩图 掌握横力弯曲（剪切弯曲）时正应力和切应力的计算 掌握横力弯曲变形的计算 掌握提高弯曲强度的措施,7.1 梁的类型及计算简图7.1.1 对称弯曲的概念承受设备及起吊重量的桥式起重机的大梁（图 7-1） 、承受转子重量的电机轴（图 7-2）等，在工作时最容易发生的变形是弯曲。其受力特点是：杆件都是受到与杆轴线相垂直的外力（横向力）或外力偶的作用。其变形为杆轴线由直线变成曲线，这种变形称为弯曲变形。图 7-1 桥式起重机。

12、Page1,实验五直梁弯曲实验,Page2, 实验目的,电测法测量纯弯梁横截面上的正应变分布，并与理论值进行比较，验证理论公式；, 实验设备与仪器, 微机控制电子万能试验机, 静态应变仪,电测法测量三点弯梁横截面上的正应变分布及最大切应变，并与理论值进行 比较，验证理论公式；,学习电测法的多点测量方法及组桥练习。, 游标卡尺,Page3,三点弯曲, 实验装置及试件, 中碳钢矩形截面梁,试件设计尺寸：,材料屈服极限：,材料弹性常数：,纯弯曲（四点弯曲）,支座跨度：400mm 辅梁跨度：l 180mm,Page4, 贴片位置介绍,1、纵向正应变分布的测定,2、上下。

13、第7章 直梁的弯曲,主要内容:,1.直梁平面弯曲的概念,2.梁的类型及计算简图,3.梁弯曲时的内力（剪力和弯矩）,4.梁纯弯曲时的强度条件,5.梁弯曲时的变形和刚度条件,平面弯曲：梁的外载荷都作用在纵向对称面内时，则梁的轴线在纵向对称面内弯曲成一条平面曲线。,1.梁弯曲的工程实例,2.直梁平面弯曲的概念：,弯曲变形：作用于杆件上的外力垂直于杆件的轴线，使杆的轴线由直线变为曲线。,以弯曲变形为主的直杆称为直梁，简称梁。,梁弯曲的工程实例1,梁弯曲的工程实例2,梁的轴线和横截面的对称轴构成的平面称为纵向对称面。,在计算简图中，通常以。

14、1,第7章 弯曲,主要内容:,1.直梁平面弯曲的概念,2.梁的类型及计算简图,3.梁弯曲时的内力（剪力和弯矩）,4.梁纯弯曲时的强度条件,5.梁弯曲时的变形和刚度条件,2,平面弯曲：梁的外载荷都作用在纵向对称面内时，则梁的轴线在纵向对称面内弯曲成一条平面曲线。,1.梁弯曲的工程实例,2.直梁平面弯曲的概念：,弯曲变形：构件在轴截面内承受力偶作用，或受垂直于轴线方向的外力作用，构件的轴线在载荷作用下弯曲成曲线。,以弯曲变形为主的直杆称为直梁，简称梁。,3,梁弯曲的工程实例1,4,梁弯曲的工程实例2,5,梁的轴线和横截面的对称轴构成的平面称。

15、2.4 直梁的弯曲,主要内容:,2.4.1 直梁平面弯曲的概念,2.4.2 梁的类型及计算简图,2.4.3 梁弯曲时的内力（剪力和弯矩）,2.4.4 梁纯弯曲时的强度条件,2.4.5 梁弯曲时的变形和刚度条件,平面弯曲：梁的外载荷都作用在纵向对称面内时，则梁的轴线在纵向对称面内弯曲成一条平面曲线。,2.4.1 直梁平面弯曲的概念,(1)梁弯曲的工程实例,(2)直梁平面弯曲的概念：,弯曲变形：作用于杆件上的外力垂直于杆件的轴线，使杆的轴线由直线变为曲线。,以弯曲变形为主的直杆称为直梁，简称梁。,梁弯曲的工程实例1,梁弯曲的工程实例2,梁的轴线和横截面的对称轴构。

16、内 蒙 古 科 技 大 学 教 案课程名称：化工设备机械基础授课章节 3 直梁的弯曲目的要求 掌握梁的剪力弯矩方程和剪力弯矩图重点难点 剪力弯矩方程一、梁的概念及其分类介绍桥式吊车、卧式容器、受风载荷的塔设备、管道托架的弯曲1、梁的概念及其特点把以弯曲为主要变形的杆称为梁。工程中的梁横截面一般都是对称的。（矩形、圆环形、工字形、丁字形）受力特点：力偶或垂直于轴线的外力作用在一个通过轴线平面内。变形特点：杆件的轴线（力偶或横向力）由直线变为曲线。2、梁的分类简支梁： 外伸梁 （卧式容器）悬臂梁 （承受风载荷的塔）二。

17、Page1,实验五直梁弯曲实验,Page2, 实验目的, 电测法测定纯弯梁横截面上的正应变分布，并与理论值进行 比较，验证材料力学理论公式；, 实验设备与仪器, 微机控制电子万能试验机, 静态应变仪, 电测法测量载荷作用面附近横截面上的正应变分布，讨论材料力学理论公式的适用范围, 学习电测法的多点测量方法, 游标卡尺,Page3, 实验试件, 中碳钢矩形截面梁,横截面设计尺寸：,材料屈服极限：, 实验时应根据屈服极限确定实验最大载荷,材料弹性常数：,应变片的高度坐标：,Page4,实验装置简图,x,y,a=50,a=50,Page5,Page6, 实验原理与方法,1、横截面上。

18、第7章 直梁的弯曲,主要内容:,1.直梁平面弯曲的概念,2.梁的类型及计算简图,3.梁弯曲时的内力（剪力和弯矩）,4.梁纯弯曲时的强度条件,5.梁弯曲时的变形和刚度条件,平面弯曲：梁的外载荷都作用在纵向对称面内时，则梁的轴线在纵向对称面内弯曲成一条平面曲线。,1.梁弯曲的工程实例,2.直梁平面弯曲的概念：,弯曲变形：作用于杆件上的外力垂直于杆件的轴线，使杆的轴线由直线变为曲线。,以弯曲变形为主的直杆称为直梁，简称梁。,梁弯曲的工程实例1,梁弯曲的工程实例2,梁的轴线和横截面的对称轴构成的平面称为纵向对称面。,在计算简图中，通常以。