材料力學(xué)07強(qiáng)度理論課件

第七章強(qiáng)度理論10/28/20221第七章10/22/20221（拉壓）（彎曲）（正應(yīng)力強(qiáng)度條件）（彎曲）（扭轉(zhuǎn)）（切應(yīng)力強(qiáng)度條件）1.桿件基本變形下的強(qiáng)度條件7-10、概述10/28/20222（拉壓）（彎曲）（正應(yīng)力強(qiáng)度條件）（彎曲）（扭轉(zhuǎn)）（切應(yīng)力強(qiáng)滿足是否強(qiáng)度就沒(méi)有問(wèn)題了？7-10、概述10/28/20223滿足是否強(qiáng)度就沒(méi)有問(wèn)題了？7-10、概述10/22/2強(qiáng)度理論：人們根據(jù)大量的破壞現(xiàn)象，通過(guò)判斷推理、概括，提出了種種關(guān)于破壞原因的假說(shuō)，找出引起破壞的主要因素，經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，不斷完善，在一定范圍與實(shí)際相符合，上升為理論。為了建立復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度條件，而提出的關(guān)于材料破壞原因的假設(shè)及計(jì)算方法。7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/20224強(qiáng)度理論：人們根據(jù)大量的破壞現(xiàn)象，通過(guò)判斷推理、概括，提出了構(gòu)件由于強(qiáng)度不足將引發(fā)兩種失效形式(1)脆性斷裂：材料無(wú)明顯的塑性變形即發(fā)生斷裂，斷面較粗糙，且多發(fā)生在垂直于最大正應(yīng)力的截面上，如鑄鐵受拉、扭，低溫脆斷等。關(guān)于屈服的強(qiáng)度理論：最大切應(yīng)力理論和形狀改變比能理論(2)塑性屈服（流動(dòng)）：材料破壞前發(fā)生顯著的塑性變形，破壞斷面粒子較光滑，且多發(fā)生在最大剪應(yīng)力面上，例如低碳鋼拉、扭，鑄鐵壓。關(guān)于斷裂的強(qiáng)度理論：最大拉應(yīng)力理論和最大伸長(zhǎng)線應(yīng)變理論7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/20225構(gòu)件由于強(qiáng)度不足將引發(fā)兩種失效形式(1)脆性斷裂：材料1.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）材料發(fā)生斷裂的主要因素是最大拉應(yīng)力達(dá)到極限值－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的最大拉應(yīng)力－極限拉應(yīng)力，由單拉實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202261.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）材料發(fā)生斷裂的主要因斷裂條件強(qiáng)度條件1.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）鑄鐵拉伸鑄鐵扭轉(zhuǎn)7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/20227斷裂條件強(qiáng)度條件1.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）鑄鐵拉伸2.最大伸長(zhǎng)拉應(yīng)變理論（第二強(qiáng)度理論）無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生脆性斷裂,都是由于微元內(nèi)的最大拉應(yīng)變（線變形）達(dá)到簡(jiǎn)單拉伸時(shí)的破壞伸長(zhǎng)應(yīng)變數(shù)值。－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的最大伸長(zhǎng)線應(yīng)變－極限伸長(zhǎng)線應(yīng)變，由單向拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202282.最大伸長(zhǎng)拉應(yīng)變理論（第二強(qiáng)度理論）無(wú)論材料處于實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于一拉一壓的二向應(yīng)力狀態(tài)的脆性材料的斷裂較符合，如鑄鐵受拉壓比第一強(qiáng)度理論更接近實(shí)際情況。強(qiáng)度條件2.最大伸長(zhǎng)拉應(yīng)變理論（第二強(qiáng)度理論）斷裂條件即7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/20229實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于一拉一壓的二向應(yīng)力狀態(tài)的脆強(qiáng)度條件2.無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元內(nèi)的最大切應(yīng)力達(dá)到了某一極限值。3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的最大切應(yīng)力－極限切應(yīng)力，由單向拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202210無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元屈服條件強(qiáng)度條件3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）低碳鋼拉伸低碳鋼扭轉(zhuǎn)7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202211屈服條件強(qiáng)度條件3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）低碳鋼拉實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于塑性材料的屈服破壞能夠得到較為滿意的解釋。并能解釋材料在三向均壓下不發(fā)生塑性變形或斷裂的事實(shí)。局限性：2、不能解釋三向均拉下可能發(fā)生斷裂的現(xiàn)象，1、未考慮的影響，試驗(yàn)證實(shí)最大影響達(dá)15%。3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202212實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于塑性材料的屈服破壞能夠得到局限性：2無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元的最大形狀改變比能達(dá)到一個(gè)極限值。4.形狀改變比能理論（第四強(qiáng)度理論）－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的形狀改變比能－形狀改變比能的極限值，由單拉實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202213無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元屈服條件強(qiáng)度條件4.形狀改變比能理論（第四強(qiáng)度理論）實(shí)驗(yàn)表明：對(duì)塑性材料，此理論比第三強(qiáng)度理論更符合試驗(yàn)結(jié)果，在工程中得到了廣泛應(yīng)用。7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202214屈服條件強(qiáng)度條件4.形狀改變比能理論（第四強(qiáng)度理論）實(shí)驗(yàn)表強(qiáng)度理論的統(tǒng)一表達(dá)式：相當(dāng)應(yīng)力7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202215強(qiáng)度理論的統(tǒng)一表達(dá)式：相當(dāng)應(yīng)力7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/2第七章強(qiáng)度理論10/28/202216第七章10/22/20221（拉壓）（彎曲）（正應(yīng)力強(qiáng)度條件）（彎曲）（扭轉(zhuǎn)）（切應(yīng)力強(qiáng)度條件）1.桿件基本變形下的強(qiáng)度條件7-10、概述10/28/202217（拉壓）（彎曲）（正應(yīng)力強(qiáng)度條件）（彎曲）（扭轉(zhuǎn)）（切應(yīng)力強(qiáng)滿足是否強(qiáng)度就沒(méi)有問(wèn)題了？7-10、概述10/28/202218滿足是否強(qiáng)度就沒(méi)有問(wèn)題了？7-10、概述10/22/2強(qiáng)度理論：人們根據(jù)大量的破壞現(xiàn)象，通過(guò)判斷推理、概括，提出了種種關(guān)于破壞原因的假說(shuō)，找出引起破壞的主要因素，經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，不斷完善，在一定范圍與實(shí)際相符合，上升為理論。為了建立復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度條件，而提出的關(guān)于材料破壞原因的假設(shè)及計(jì)算方法。7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202219強(qiáng)度理論：人們根據(jù)大量的破壞現(xiàn)象，通過(guò)判斷推理、概括，提出了構(gòu)件由于強(qiáng)度不足將引發(fā)兩種失效形式(1)脆性斷裂：材料無(wú)明顯的塑性變形即發(fā)生斷裂，斷面較粗糙，且多發(fā)生在垂直于最大正應(yīng)力的截面上，如鑄鐵受拉、扭，低溫脆斷等。關(guān)于屈服的強(qiáng)度理論：最大切應(yīng)力理論和形狀改變比能理論(2)塑性屈服（流動(dòng)）：材料破壞前發(fā)生顯著的塑性變形，破壞斷面粒子較光滑，且多發(fā)生在最大剪應(yīng)力面上，例如低碳鋼拉、扭，鑄鐵壓。關(guān)于斷裂的強(qiáng)度理論：最大拉應(yīng)力理論和最大伸長(zhǎng)線應(yīng)變理論7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202220構(gòu)件由于強(qiáng)度不足將引發(fā)兩種失效形式(1)脆性斷裂：材料1.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）材料發(fā)生斷裂的主要因素是最大拉應(yīng)力達(dá)到極限值－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的最大拉應(yīng)力－極限拉應(yīng)力，由單拉實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/2022211.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）材料發(fā)生斷裂的主要因斷裂條件強(qiáng)度條件1.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）鑄鐵拉伸鑄鐵扭轉(zhuǎn)7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202222斷裂條件強(qiáng)度條件1.最大拉應(yīng)力理論（第一強(qiáng)度理論）鑄鐵拉伸2.最大伸長(zhǎng)拉應(yīng)變理論（第二強(qiáng)度理論）無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生脆性斷裂,都是由于微元內(nèi)的最大拉應(yīng)變（線變形）達(dá)到簡(jiǎn)單拉伸時(shí)的破壞伸長(zhǎng)應(yīng)變數(shù)值。－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的最大伸長(zhǎng)線應(yīng)變－極限伸長(zhǎng)線應(yīng)變，由單向拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/2022232.最大伸長(zhǎng)拉應(yīng)變理論（第二強(qiáng)度理論）無(wú)論材料處于實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于一拉一壓的二向應(yīng)力狀態(tài)的脆性材料的斷裂較符合，如鑄鐵受拉壓比第一強(qiáng)度理論更接近實(shí)際情況。強(qiáng)度條件2.最大伸長(zhǎng)拉應(yīng)變理論（第二強(qiáng)度理論）斷裂條件即7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202224實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于一拉一壓的二向應(yīng)力狀態(tài)的脆強(qiáng)度條件2.無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元內(nèi)的最大切應(yīng)力達(dá)到了某一極限值。3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的最大切應(yīng)力－極限切應(yīng)力，由單向拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202225無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元屈服條件強(qiáng)度條件3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）低碳鋼拉伸低碳鋼扭轉(zhuǎn)7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202226屈服條件強(qiáng)度條件3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）低碳鋼拉實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于塑性材料的屈服破壞能夠得到較為滿意的解釋。并能解釋材料在三向均壓下不發(fā)生塑性變形或斷裂的事實(shí)。局限性：2、不能解釋三向均拉下可能發(fā)生斷裂的現(xiàn)象，1、未考慮的影響，試驗(yàn)證實(shí)最大影響達(dá)15%。3.最大切應(yīng)力理論（第三強(qiáng)度理論）7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202227實(shí)驗(yàn)表明：此理論對(duì)于塑性材料的屈服破壞能夠得到局限性：2無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于微元的最大形狀改變比能達(dá)到一個(gè)極限值。4.形狀改變比能理論（第四強(qiáng)度理論）－構(gòu)件危險(xiǎn)點(diǎn)的形狀改變比能－形狀改變比能的極限值，由單拉實(shí)驗(yàn)測(cè)得7-11、經(jīng)典強(qiáng)度理論10/28/202228無(wú)論材料處于什么應(yīng)力狀態(tài),只要發(fā)生屈服,都是由于