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第八章组合变形目录材料力学材料力学1 第八章组合变形§８-１组合变形和叠加原理§８-２　拉（压）与弯曲的组合§８-４　扭转与弯曲组合目录目录2 组合变形工程实例§８-1组合变形和叠加原理目录3 §８-1组合变形和叠加原理压弯组合变形组合变形工程实例10-1目录4 拉弯组合变形组合变形工程实例目录§８-1组合变形和叠加原理5 弯扭组合变形组合变形工程实例§８-1组合变形和叠加原理目录6 弯扭组合变形组合变形工程实例§８-1组合变形和叠加原理目录7 弯扭组合变形组合变形工程实例§８-1组合变形和叠加原理目录8 叠加原理构件在小变形和服从胡克定理的条件下，力的独立性原理是成立的。即所有载荷作用下的内力、应力、应变等是各个单独载荷作用下的值的叠加解决组合变形的基本方法是将其分解为几种基本变形；分别考虑各个基本变形时构件的内力、应力、应变等；最后进行叠加。§８-1组合变形和叠加原理目录9 研究内容拉（压）弯组合变形弯扭组合变形外力分析内力分析应力分析§８-1组合变形和叠加原理目录10 目录§８-２拉（压）弯组合变形11 组合变形工程实例目录§８-1组合变形和叠加原理12 +=§８-２拉（压）弯组合变形10-3目录13 +=+=§８-２拉（压）弯组合变形目录14 §８-２拉（压）弯组合变形铸铁压力机框架，立柱横截面尺寸如图所示，材料的许用拉应力[t]＝30MPa，许用压应力[c]＝1６0MPa。试按立柱的强度计算许可载荷F。解：（1）计算横截面的形心、面积、惯性矩（2）立柱横截面的内力目录15 §８-２拉（压）弯组合变形（3）立柱横截面的最大应力（2）立柱横截面的内力目录16 §８-２拉（压）弯组合变形（4）求压力F目录17 例题８–２图(a)示一夹具。在夹紧零件时,夹具受到的外力为P=2KN。已知：外力作用线与夹具竖杆轴线间的距离为e=60mm,竖杆横截面的尺寸为b=10mm，h=22mm,材料许用应力[]=170MPa。试校核此夹具竖杆的强度。eyzhbPP解：（1）外力P向轴向简化，见图所示。P目录18 eyzhbPPP（2）竖杆任一横截面n-n上的内力轴力弯矩（3）强度分析竖杆的危险点在横截面的内侧边缘处，目录19 由于强度条件得到满足，所以竖杆在强度上是安全的。该处对应与轴力和弯矩的正应力同号，都是拉应力。危险点处的正应力为hbyz目录20 例题矩形截面柱如图所示。P1的作用线与杆轴线重合，P2作用在y轴上。已知，P1=P2=80KN，b=24cm,h=30cm。如要使柱的m—m截面只出现压应力，求P2的偏心距e。解：1将力P2向截面形心简化后，梁上的外力有轴向压力力偶矩P2yzebhP1P2mm目录21 轴向压力力偶矩2横截面上的内力有轴力N=P弯矩Mz=P2e轴力产生压应力弯矩产生的最大正应力P2yzebhP1P2mm目录22 3横截面上不产生拉应力的条件为解得：e=10cmP2yzebhP1P2mm目录23 例题：正方形截面立柱的中间处开一个槽，使截面面积为原来截面面积的一半。求：开槽后立柱的的最大压应力是原来不开槽的几倍。aaPP11aa目录24 aaPP11aa解：未开槽前立柱为轴向压缩开槽后立柱危险截面为偏心压缩11PPa/2目录25 aaPP11aa未开槽前立柱的最大压应力开槽后立柱的最大压应力目录26 §８-4弯扭组合变形目录27 §８-4弯扭组合变形目录28 §８-4弯扭组合变形目录29 §８-4弯扭组合变形目录30 §８-4弯扭组合变形目录31 FlaS13S平面zMzT4321yx§８-4弯扭组合变形目录32 13§８-4弯扭组合变形目录33 §８-4弯扭组合变形第三强度理论：目录34 §８-4弯扭组合变形第四强度理论：目录35 第三强度理论：第四强度理论：§８-4弯扭组合变形塑性材料的圆截面轴弯扭组合变形式中W为抗弯截面系数，M、T为轴危险面的弯矩和扭矩目录36 §８-4弯扭组合变形传动轴左端的轮子由电机带动，传入的扭转力偶矩Me=300N.m。两轴承中间的齿轮半径R=200mm，径向啮合力F1=1400N，轴的材料许用应力〔σ〕=100MPa。试按第三强度理论设计轴的直径d。解：（1）受力分析，作计算简图目录37 §８-4弯扭组合变形（2）作内力图危险截面E左处（3）由强度条件设计d目录N.m300=T38