大学精品课件:第九章 强度理论.PPT
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1、 第九章第九章 强度理论强度理论 91 强度理论的概念强度理论的概念 92 四个强度理论及其相当应力四个强度理论及其相当应力 93 莫尔强度理论及其相当应力莫尔强度理论及其相当应力 9 9- -4 4 强度理论的应用强度理论的应用 一、引子:一、引子: 9 强度理论的概念强度理论的概念 1、铸铁与低碳钢的拉、压、扭试验现象是怎样产生的? M 低碳钢 铸铁 P P 铸铁拉伸 P 铸铁压缩 2、组合变形杆将怎样破坏? M P 二、强度理论:是关于“构件发生强度失效(failure by lost strength)起因”的假说。 1、伽利略播下了第一强度理论的种子; 三、材料的破坏形式: 屈服;
2、断裂 。 2、马里奥特关于变形过大引起破坏的论述,是第二强度理论的 萌芽; 3、杜奎特(C.Duguet)提出了最大剪应力理论; 4、麦克斯威尔最早提出了最大畸变能理论(maximum distortion energy theory);这是后来人们在他的书信出版后才知道的。 92 四个强度理论及其相当应力四个强度理论及其相当应力 一、最大拉应力(第一强度)理论:一、最大拉应力(第一强度)理论: 认为构件的断裂是由最大拉应力引起的。当最大拉应力达到 单向拉伸的强度极限时,构件就断了。 1、破坏判据: 0)( ; 11 b 2、强度准则: 0)( ; 11 3、实用范围:实用于破坏形式为脆断的构
3、件。 二、最大伸长线应变(第二强度)理论:最大伸长线应变(第二强度)理论: 认为构件的断裂是由最大拉应力引起的。当最大伸长线应变 达到单向拉伸试验下的极限应变时,构件就断了。 1、破坏判据: 0)( ; 11 b 2、强度准则: 3、实用范围:实用于破坏形式为脆断的构件。 EE b 3211 1 b 321 321 三、最大剪应力(第三强度)理论:三、最大剪应力(第三强度)理论: 认为构件的屈服是由最大剪应力引起的。当最大剪应力达 到单向拉伸试验的极限剪应力时,构件就破坏了。 1、破坏判据: s max 3、实用范围:实用于破坏形式为屈服的构件。 s s 22 31 max s 31 2、强度
4、准则: 31 四、形状改变比能(第四强度)理论:四、形状改变比能(第四强度)理论: 认为构件的屈服是由形状改变比能引起的。当形状改变比 能达到单向拉伸试验屈服时形状改变比能时,构件就破坏了。 1、破坏判据: xsx uu max 2、强度准则 3、实用范围:实用于破坏形式为屈服的构件。 2 13 2 32 2 21 6 1 E ux s 2 13 2 32 2 21 2 1 2 13 2 32 2 21 2 1 93 莫尔强度理论及其相当应力莫尔强度理论及其相当应力 莫尔认为:最大剪应力 是使物体破坏的主要因素, 但滑移面上的摩擦力也不可 忽略(莫尔摩擦定律)。综 合最大剪应力及最大正应力 的
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