《材料力学》课程教学课件（讲稿）第二章 拉伸压缩与剪切 2.1 拉压杆的内力与应力

材料力学第2章拉伸、压缩与剪切拉压杆的内力与应力材料在拉伸与压缩时的力学性能轴向拉压变形分析杆件在轴向载荷作用下的强度设计简单拉压超静定问题分析拉压杆件的应变能连接部分的强度计算(剪切、挤压)

第 2 章 拉伸、压缩与剪切  拉压杆的内力与应力  材料在拉伸与压缩时的力学性能  轴向拉压变形分析  杆件在轴向载荷作用下的强度设计  简单拉压超静定问题分析  拉压杆件的应变能  连接部分的强度计算(剪切、挤压)

材料力学$1拉压杆的内力与应力内力口口应力

 内力  应力 §1 拉压杆的内力与应力

材料力学拉压杆的内力与应力轴向拉压杆活塞杆+

轴向拉压杆 拉压杆的内力与应力

材料力学拉压杆的内力与应力FF轴向拉伸FH轴向压缩横数面形心的连线外力或其合力作用线沿杆件轴线外力特征：变形特征：轴向伸长或缩短，轴线仍为直线轴向拉压：以轴向伸长或缩短为主要特征的变形形式拉 压 杆：以轴向拉压为主要变形的杆件

外力特征：外力或其合力作用线沿杆件轴线 变形特征：轴向伸长或缩短，轴线仍为直线 轴向拉压: 以轴向伸长或缩短为主要特征的变形形式 拉 压 杆: 以轴向拉压为主要变形的杆件 拉压杆的内力与应力 横截面形 心的连线

材料力学讨论题在下列杆件中，哪些杆件是轴向拉压杆？国(B)(A)(D)C

材料力学拉压杆的内力与应力mFF内力mmFFNm轴力：通过横截面形心并沿杆件轴线的内力mFFmmFNFm符号规定：拉力为正，压力为负

符号规定：拉力为正,压力为负 轴力：通过横截面形心并沿杆件轴线的内力 拉压杆的内力与应力 内力

材料力学拉压杆的内力与应力试分析杆的轴力(F=F, F,=2F)B2Fr= F, - F71,FFR-F2=F1V212FNIHFN2FR=F12AB段：BC段:Fni = FFn2 = -FFn2 + F = 0要点：逐段分析轴力：设正法求轴力

试分析杆的轴力 F F F F = = − R 2 1 FN1 = F AB 段： FN2 + F = 0 FN2 = −F BC 段： 要点：逐段分析轴力；设正法求轴力 （F1=F，F2 =2F） 拉压杆的内力与应力

材料力学拉压杆的内力与应力BCAFni= FFF2FFN2 =-FFNx0H以平行于杆轴的坐标表示横截面位置，以纵坐标F表示轴力，绘制轴力沿杆轴的变化曲线轴力图：表示轴力沿杆轴变化情况的图线（即F-x图）

轴力图:表示轴力沿杆轴变化情况的图线（即 FN-x 图 ） 以平行于杆轴的坐标表示横截面位置，以纵坐标 FN表示轴力，绘制轴力沿杆轴的变化曲线。 FN1 = F FN2 = −F 拉压杆的内力与应力

材料力学拉压杆的内力与应力轴力图的特点：突变值=集中载荷BARH2FRF2FXx0F①反映出轴力与截面位置变化关系，较直观：②可确定出最大轴力的数值及其所在横截面的位置即确定危险截面位置，为强度计算提供依据

轴力图的特点：突变值 = 集中载荷 2F ①反映出轴力与截面位置变化关系，较直观； ②可确定出最大轴力的数值及其所在横截面的位置， 即确定危险截面位置，为强度计算提供依据。 拉压杆的内力与应力

材料力学拉压杆的内力与应力例等直杆BC，横截面面积为A，材料密度为p，画杆的轴力图，求最大轴力解：1.轴力计算ixxFn(x)= xA· pgLAPgCF(x)= Apgx④2.轴力图与最大轴力FN()轴力图为直线F(0)= 0xFn(0)= ApgFB.. FN.max =lApg

例 等直杆BC , 横截面面积为A , 材料密度为ρ , 画杆的 轴力图，求最大轴力 解：1. 轴力计算 FN (x) = xA⋅ ρg FN (0) = 0 FN (l) = lAρg 2. 轴力图与最大轴力 FN (x) = Aρgx 轴力图为直线 ∴ FN,max = lAρg 拉压杆的内力与应力