新疆大学：《材料力学》课程教学资源（PPT课件）第二章 轴向拉压应力与材料的力学性质（不含视频演示）

第二章袖向拉压定力与材料的力学性能 ⊙嘉面人善

第二章轴向拉压应力与材料的力学性能

第二章袖向拉压应力与材料的力学性能 §2-1引言 §2-2轴力与轴力图 §2-3拉压杆的应力与圣维南原理 §2-4材料拉伸时的力学性能 §2-5材料拉压力学性能进一步研究 §2-6应力集中概念 §2-7许用应力与强度条件 §2-8连接部分的强度计算 百嘉火兽

§2-1 引言 §2-4 材料拉伸时的力学性能 §2-7 许用应力与强度条件 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 §2-2 轴力与轴力图 §2-5 材料拉压力学性能进一步研究 §2-6 应力集中概念 §2-8 连接部分的强度计算 §2-3 拉压杆的应力与圣维南原理

第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 §2-1引言 一、轴向拉压的工程实例 例如房屋桁架中的杆件 厂房的立柱 ⊙嘉面人￥

一、轴向拉压的工程实例 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 §2-1 引 言 例如房屋桁架中的杆件 厂房的立柱 F F FA FB B A 1 2 3 4 6 5 7 8 9 10 11121314 15

第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 活塞杆 活塞杆 压杆稳定的工程实例 百嘉道火事

活塞杆 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 A B C F

第二章轴向拉在应力与材料的力学性能 二、轴向拉压的概念 1、受力特点：外力合力作用线与杆轴线重合。 2、变形特点：杆沿轴线方向伸长或缩短。 以轴向拉压为主要变形的杆件，称为拉压杆。 嘉道火善

二、轴向拉压的概念 2、变形特点：杆沿轴线方向伸长或缩短。 1、受力特点：外力合力作用线与杆轴线重合。 以轴向拉压为主要变形的杆件，称为拉压杆。 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 F F F F

第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 §2-2轴力与轴力图 一、轴力（用FN表示） 1、截开 11 2、代替，Fv代替 3、平衡 ∑F=O,FN-F=O, FN=F。 以1一1截面的右段为研究对象F←一 内力F沿轴线方向，所以称为轴力。 ⊙嘉道火

以1－1截面的右段为研究对象 1—1 ∑Fx=0, FN - F = 0, FN 1、截开 2、代替，FN 代替 3、平衡 FN = F。 FN 内力 FN 沿轴线方向，所以称为轴力。 F F F F 一、轴力（用FN 表示） §2-2 轴力与轴力图 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能

第二章轴向拉在应力与材料的力学性能 二、轴力的符号规定 拉伸时，其轴力为正值。方向背离所在截面。 压缩时，其轴力为负值。方向指向所在截面。 FN (Fy E ⊙嘉道人善

二、轴力的符号规定 压缩时，其轴力为负值。方向指向所在截面。 拉伸时，其轴力为正值。方向背离所在截面。 F FN （＋）FN F F FN （－）FN F 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能

第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 三、轴力图：用来表示轴力沿轴线变化规律的图形。 AB段 02 B ∑F-0,FM,-2F=0,2E A F1=2F 2F BC段 ∑F=O,-FN2+F=O,FN↑ 2F FN2=F 百嘉大尊

1—1 三、轴力图： FN x 用来表示轴力沿轴线变化规律的图形。 2F 2F ∑Fx=0, FN1 - 2F = 0, 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 2F F A B F C FN1 AB段 2—2 F BC段 FN2 ∑Fx=0, -FN2 + F = 0, FN1 = 2F FN 2 = F (+) F

第二章轴向拉在应力与材料的力学性能 例题2-1 已知F1=10kN;F2=20kN; F3=35kN;F4=25kN;试画 出图示杆件的轴力图。 奸：1、计算各段的轴力： →f AB段∑F=0 FNI=F)=10kN F2 BC段∑F=0FN2+F,=F Fw2=F+(-F)= 10+(-20)=-10kN F (KN) 25 10 CD段∑F=0 (+) (+) FN3=F=25kN 2、绘制轴力图。 ⊙嘉直人善

2 2 1 1 F1 F2 F3 F4 A B C D 已知F1=10kN；F2=20kN； F3=35kN；F4=25kN;试画 出图示杆件的轴力图。 Fx = 0 FN 1 = F1 = 10kN FN1 F1 AB段 10 20 10kN FN 2 F1 F2 + − = − = + − = （ ） （ ） BC段 3 3 FN2 F1 F2  FN 2 + F2 = F1 Fx = 0 Fx = 0 FN 3 = F4 = 25kN CD段 2、绘制轴力图。 (kN) FN x 10 25 10 (+) (−) (+) FN3 F4 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 例 题 2-1 解：1、计算各段的轴力

第二章轴向拉在应力与材料的力学性能 结论： 横截面上的轴力在数值上等于截面左侧或右 侧轴段上外力的代数和。 取左侧段：向左的外力取正，向右的外力取负 取右侧段：向右的外力取正，向左的外力取负 取左向左，取右向右，轴力为正 百嘉火兽

结论： 横截面上的轴力在数值上等于截面左侧或右 侧轴段上外力的代数和。 取左侧段：向左的外力取正，向右的外力取负 取右侧段：向右的外力取正，向左的外力取负 第二章轴向拉压应力与材料的力学性能 取左向左，取右向右,轴力为正