變形體靜力學(xué)概述及一般桿件的內(nèi)力

§9變形體靜力學(xué)概述及

一般桿件的內(nèi)力分析§9.1變形固體靜力學(xué)概述變形固體靜力學(xué)的任務(wù)：對(duì)象——工程中的各種構(gòu)件、結(jié)構(gòu)——變形體目的——構(gòu)件與結(jié)構(gòu)能正常安全地工作內(nèi)容強(qiáng)度：構(gòu)件受外力不破壞剛度：構(gòu)件具有抵抗變形的能力穩(wěn)定性：構(gòu)件保持原有平衡狀態(tài)的能力安全經(jīng)濟(jì)一對(duì)矛盾§9.2變形固體基本假設(shè)1.連續(xù)性變形前，變形后，不開裂，不相入變形前的一個(gè)點(diǎn)——變形后仍為一個(gè)點(diǎn)變形前的一條線——變形后仍為一條線2.均勻性固體內(nèi)各點(diǎn)處的力學(xué)性能相同3.各向同性固體內(nèi)任意一點(diǎn)沿各個(gè)方向的力學(xué)性能相同注意區(qū)別均勻性和各向同性4.小變形一般要求：最大變形小于最小尺寸——變形后的平衡可按變形前的位置計(jì)算——計(jì)算變形量時(shí)可略去高階小量§9.3桿件變形的基本形式1.構(gòu)件分類桿板殼塊2.簡(jiǎn)圖（1）桿的幾何特性：軸線，橫截面，形心，軸線過(guò)橫截面的形心，橫截面與軸線垂直，桿可用其軸線表示。軸線形心（2）載荷（外力）包括：主動(dòng)力，約束力橫截面（3）載荷分類靜載——外力從零緩慢增加至終值后保持不變動(dòng)載——外力隨t變化或構(gòu)件運(yùn)動(dòng)（4）載荷作用方式分布載荷——線分布集度q(x),[力]/[長(zhǎng)度]面分布集度q(x,y)，[力]/[長(zhǎng)度]2集中載荷——集中力，集中力偶（5）約束條件——各種支座、鉸鏈3.桿件變形的基本形式(1)軸向拉伸或壓縮(常稱為桿）:拉伸（壓縮）演示拉伸（壓縮）演示(3)扭轉(zhuǎn)（常稱為軸）:(2)剪切:剪切演示（單剪切）剪切演示（雙剪切）扭轉(zhuǎn)演示矩形扭轉(zhuǎn)4、彎曲（常稱為梁）：qM桿件的變形由上述幾種基本變形組合而成時(shí)，稱為組合變形。變形體靜力學(xué)主要研究桿件的拉（壓）、扭、彎和組合變形§9.4一般桿件的內(nèi)力分析引起內(nèi)力變形體產(chǎn)生變形的原因：產(chǎn)生變形變形體的分析思路：載荷、溫度濕度變化、尺寸誤差外力()找出外力求出內(nèi)力求出變形截面法（對(duì)靜定桿件）內(nèi)力——在外力的作用下構(gòu)件一部分對(duì)另一部分的作用力。載荷——包括主動(dòng)力和約束力對(duì)特殊的桿件——桁架中的二力桿：FNFN1.一般桿件的內(nèi)力分量及分類橫截面上只有軸向拉力或壓力——用截面法：對(duì)一般桿件——非二力桿ACABCBC對(duì)截具面C逝用截腥面法ACBC建立緞桿件曉橫截設(shè)面形轟心直唇角坐從標(biāo)系者，橫截面分布內(nèi)力系的主矢xyz向坐賠標(biāo)軸拘投影x方向分量y方向分量z方向分量——軸力FN合力為剪力FS橫截面分布內(nèi)力系的主矩——扭矩Tx方向分量y方向分量z方向分量合力矩為彎矩MMT截面的內(nèi)力分量2.毒內(nèi)力王方程訪內(nèi)勿力圖以x坐標(biāo)拐表示絲式不同和位置殺的橫告截面蜂，則奇該橫索截面蠟上的統(tǒng)內(nèi)力弱分量悅可表滿示為尾：FN=FN(x)，F(xiàn)S=FS(x)T=T(x)，M=M(x)內(nèi)力方程（9.1）將內(nèi)代力方絹程用項(xiàng)函數(shù)板圖形唉表示確出來(lái)伙——疾內(nèi)力序圖注意（1岡）內(nèi)桂力方壟程?；侄味赣貌诲N同的攔函數(shù)意表示（2羞）分核段點(diǎn)杏也稱企為控歐制面周，通設(shè)常，以集擔(dān)中外饞力作驗(yàn)用點(diǎn)雄或分曬布外題力集鈔度突則變處挑為分控段點(diǎn)（3申）根個(gè)據(jù)分痕段點(diǎn)藝，分院別對(duì)傲每一婚段桿摩件運(yùn)暑用截留面法扯列出勤該段殲的內(nèi)梁力方稈程若無(wú)京特別期說(shuō)明漫，x軸原隨點(diǎn)在吹最左靠端截華面，吃向右合為正3.街軸力遲方程作軸園力圖AB螞段在芹n-渾n處彩切開竊，取宗左半芬或右賢半為晌分離濟(jì)體，吵用內(nèi)雨力FN1替代BCA軸力效的符島號(hào)規(guī)帥定：課拉為螞正壓為非負(fù)（1拉）分耀段：題分為么AB互，B置C兩察段（2紐奉）對(duì)戰(zhàn)各段堪用截津面法依:對(duì)左半段列平衡方程：BC戲段在挺m-桐m處感切開絨，取狠左半授或右純半為山分離軍體，林用內(nèi)林力FN2替代對(duì)右半段列平衡方程：xx1x2CABal軸力方程為：畫出旨軸力抬圖如角圖。注意內(nèi)力款圖的醫(yī)規(guī)定墨：（2王）內(nèi)扯力圖尤與原乎桿件氏上下方對(duì)齊潮，可梳不畫凈坐標(biāo)阿軸（1悅）標(biāo)出績(jī)特征深點(diǎn)內(nèi)定力的暖絕對(duì)晶值（3）圖的內(nèi)部打上豎直線，內(nèi)力的符號(hào)用填入截面擱法的抵步驟君：（1浸）切持開剩（2煤）代謝替天（3教）平醫(yī)衡未知伍的內(nèi)僅力分舒量一屋律假唐設(shè)為扒該內(nèi)襯力的盆正方翠向(FN)4.此扭矩附方程蘿扭嘗矩圖扭矩逼的符揉號(hào)規(guī)芬定：鬧扭矩糟矢量管方向仰與截育面外扮法線嶺方向貨一致寒為正焰，反答之為也負(fù)（1迫）求爛出固厲定端炭A的粒約束勵(lì)力偶遷：ACB方向如圖（2古）分贏段：蓮分為媽AB于，B芝C兩類段AB從段用助n-堅(jiān)n截蠻面切卸開，綠去掉免右半東段，厘用T(x1)代溜替x1平衡朗方程扶：T(x1)=MA=m0bm0x2BC訊段用際m-朝m截己面切語(yǔ)開，縮慧去掉性左半效段，孟用T(x2)代糕替平衡鄙方程干：T(x2)=