[工學(xué)]09壓桿穩(wěn)定.ppt

1、1,第九章 壓桿穩(wěn)定,目錄,2,不穩(wěn)定平衡,穩(wěn)定平衡,微小擾動(dòng)就使小球遠(yuǎn)離原來的平衡位置,微小擾動(dòng)使小球離開原來的平衡位置，但擾動(dòng)撤銷后小球回復(fù)到平衡位置,9-1 基本概念,11-1,目錄,3,4,工程實(shí)例,9-1 基本概念,目錄,5,壓桿的穩(wěn)定性試驗(yàn),9-1 基本概念,目錄,6,壓桿的平衡,壓力小于臨界力,9-1 基本概念,目錄,7,壓力大于臨界力,9-1 基本概念,目錄,8,壓力等于臨界力,壓桿喪失直線狀態(tài)的平衡，過渡到曲線狀態(tài)的平衡。,失穩(wěn),屈曲,9-1 基本概念,目錄,9,9-1 基本概念,目錄,10,11,兩端鉸支細(xì)長壓桿的臨界力,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,11-2,目錄,12,9-

2、2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,13,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,14,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,15,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,16,適用條件：,理想壓桿（軸線為直線，壓力 與軸線重合，材料均勻）,線彈性，小變形,兩端為鉸支座,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,17,例題,解：,截面慣性矩,臨界力,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,18,其他約束條件下細(xì)長壓桿的臨界力,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,19,兩端鉸支,一端固定一端自由,歐拉公式普遍形式,長度系數(shù)（長度因數(shù)）,相當(dāng)長度,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,20,9-2 細(xì)長壓桿的臨界力,目錄,21,22,23,24,25,歐

3、拉公式只適用于大柔度壓桿,9-3 壓桿的臨界應(yīng)力,11-3,目錄,26,歐拉公式,中小柔度桿臨界應(yīng)力計(jì)算,當(dāng) 時(shí)，,(小柔度桿),(中柔度桿),(大柔度桿),經(jīng)驗(yàn)直線公式,9-3 壓桿的臨界應(yīng)力,目錄,27,(小柔度桿),(中柔度桿),壓桿柔度,的四種取值情況,臨界柔度,比例極限,屈服極限,臨界應(yīng)力,(大柔度桿),歐拉公式,直線公式,強(qiáng)度問題,9-3 壓桿的臨界應(yīng)力,目錄,28,臨界應(yīng)力總圖,9-3 壓桿的臨界應(yīng)力,目錄,29,9-3 壓桿的臨界應(yīng)力,目錄,30,穩(wěn)定安全系數(shù),工作安全系數(shù),9-4 壓桿的穩(wěn)定校核,11-4,目錄,31,9-4 壓桿的穩(wěn)定校核,目錄,解：,CD梁,AB桿,32,

4、9-4 壓桿的穩(wěn)定校核,目錄,AB桿,AB為大柔度桿,AB桿滿足穩(wěn)定性要求,33,歐拉公式,越大越穩(wěn)定,減小壓桿長度 l,減小長度系數(shù)（增強(qiáng)約束）,增大截面慣性矩 I（合理選擇截面形狀）,增大彈性模量 E（合理選擇材料）,9-6 提高壓桿穩(wěn)定性的措施,11-6,目錄,34,減小壓桿長度 l,9-6 提高壓桿穩(wěn)定性的措施,目錄,35,減小長度系數(shù)（增強(qiáng)約束）,9-6 提高壓桿穩(wěn)定性的措施,目錄,36,37,增大截面慣性矩 I（合理選擇截面形狀）,9-6 提高壓桿穩(wěn)定性的措施,目錄,38,增大彈性模量 E（合理選擇材料）,大柔度桿,中柔度桿,表 11.2,9-6 提高壓桿穩(wěn)定性的措施,目錄,39,小結(jié),1、了解壓桿穩(wěn)定平衡、不穩(wěn)定平衡和臨界 載荷的概念,2、掌握壓桿柔度的計(jì)算方法，以及判斷大 柔度、中柔度、小柔度壓桿的原則,3、熟知壓桿臨界應(yīng)力總圖，能根據(jù)壓桿的 類別選用合適的公式計(jì)