章扭转
班书昊
max
TRIp
TWp
Wp
IpR
§35圆轴扭转时的变形
1圆轴扭转变形
微段dx的扭转变形为dTdxGIp
相距l的两横截面间的扭转角:
TdxlGIpTl
GIp
2圆轴扭转刚度条件
ddx
TGIp
max
3例题分析
§36圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形
1弹簧丝横截面上的应力
max
k
8FDd3
,
k
4c14c4
0615c
,c
Dd
19
5
f第3章扭转
2弹簧的变形刚度CGd464R3
例题36(参见P93页)
§37非圆截面杆扭转的概念
矩形截面(宽b,高h):
max
Thb2
TlTlGhb3GIt
对于狭长矩形,1,所以3
max
13
Th2
Tl
G
13
h
3
班书昊
20
f第4章弯曲内力
班书昊
第4章弯曲内力
§41概述
弯曲:以轴线变弯为主要特征的变形方式。梁:以弯曲为主要变形的杆件。
§42受弯杆件的简化
1支座形式与支反力
(1)活动铰支座
(2)固定铰支座
(3)固定端
2梁的类型
(1)简支梁(2)悬臂梁(3)外伸梁
(a)简支梁
(6)悬臂梁
§43剪力与弯矩
(c)外伸梁
21
f第4章弯曲内力
1剪力与弯矩的计算步骤
(1)采用截面法,假想切开梁;(2)根据梁的平衡条件,列平衡方程(设正法)
Fy0QMc0M
2例题分析参见P196197页。
§44剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图
1剪力、弯矩方程
班书昊
12
22
f第4章弯曲内力
班书昊
QQx
3
MMx
4
2剪力、弯矩图(1)正符号的规定
23
f第4章弯曲内力
班书昊
使微段具有顺时针方向转动趋势的剪力为正+;
使微段弯曲呈凹形的弯矩为正+。
(2)剪力弯矩图的绘制步骤(参见轴力图、扭矩图)3例题分析
例
分段计算
解:(1)求支反力
MB0
RA
P4
24
f第4章弯曲内力
班书昊
MA0
(2)建立Q,M方程截面法
5PRB4
AB段:Q1
RA
P4
0x14a
M1
RAx1
14
Px1
0x14a
BC段:Q2P0x2a
M2Px2
也可以只建一个坐标系,
0x2a
BC段:Q2P4ax15a
M2P5ax14ax15a
(3)画图
Q图
M图
§45剪力、弯矩与载荷之间的微分关系
25
f第4章弯曲内力
1剪力、弯矩与载荷的关系QxdMdxqxd2MdQdx2dx
班书昊
56
2利用微分关系绘制剪力、弯矩图(1)无分布载荷作用的“梁段”由于qx0,所以,QxC,MxCxb为直线。
(2)均布载荷作用的“梁段”
由于
qx
C
,所以,Qx
Cx
b1
为倾斜直线,
M
x
12
Cx2
b1x
b2
为抛物线。其中,qxC0,弯矩图为凹曲线(开口向上);qxC0,
弯矩图为凸曲线(开口向下)。
3例题分析
26
f第4章弯曲内力
班书r