复杂应力状态强度问题.ppt

工程力学第十四章复杂应力状态强度问题第十四章复杂应力状态强度理论§14–1引言§14–2关于断裂的强度理论§14–3关于屈服的强度理论§14–4弯扭组合与弯拉(压)扭组合§14–5承压薄壁圆筒的强度计算§14–1引言强度理论:人们根据大量的破坏现象,通过判断、推理、概括,提出了种种关于破坏原因的假说,找出引起破坏的主要因素,经过实践检验,不断完善,在一定范围与实际相符合,上升为理论。构件由于强度不足将引发两种失效形式:(1)脆性断裂:材料无明显的塑性变形即发生断裂,断面较粗糙,且多发生在垂直于最大正应力的截面上,如铸铁受拉、扭,低温脆断等。关于断裂的强度理论:最大拉应力理论和最大拉应变理论(2)塑性屈服(流动):材料破坏前发生显著的塑性变形,破坏断面粒子较光滑,且多发生在最大剪应力面上,例如低碳钢拉、扭,铸铁压。关于屈服的强度理论:最大切应力理论和畸变能理论§14–2关于断裂的强度理论材料发生断裂的主要因素是最大拉应力达到极限值-构件危险点的最大拉应力-极限拉应力,由单拉实验测得一、最大拉应力理论(第一强度理论)断裂条件强度条件铸铁扭转铸铁拉伸二、最大拉应变理论(第二强度理论)无论材料处于什么应力状态,只要发生脆性断裂,都是由于微元内的最大拉应变(线变形)达到简单拉伸时的破坏伸长应变数值。-构件危险点的最大伸长线应变-极限伸长线应变,由单向拉伸实验测得断裂条件即强度条件实验表明:此理论对于拉伸一压缩的二向应力状态的脆性材料的断裂较符合,如铸铁受拉压比第一强度理论更接近实际情况。§14–3关于屈服的强度理论一、最大切应力理论(第三强度理论)无论材料处于什么应力状态,只要发生屈服,都是由于微元内的最大切应力达到了某一极限值。-构件危险点的最大切应力-极限切应力,由单向拉伸实验测得屈服条件强度条件低碳钢拉伸低碳钢扭转