第一篇:工程力學(xué)重點(diǎn)知識(shí)總結(jié)
工程力學(xué)
第一章
3.約束
注意:另外,有約束,不一定有約束力。
4:討論約束主要是分析,有哪些約束力?約束力的方向是?最終要確定約束力的大小和方向。
5:柔性約束,約束力的數(shù)目為1,方向離開(kāi)約束物體。光滑接觸面約束,約
1接觸面為兩個(gè)面時(shí),約束力為分布的同向平行力系,束數(shù)目1。
注意:○2若一物體以尖點(diǎn)與另一個(gè)物體接觸,可用其合理表示?!鹂蓪⒓恻c(diǎn)是為小圓弧。再者,一般考慮物體的自重,忽略桿的自重,除非題目要求考慮。
1固定鉸支座(直桿是被約束物體)光滑圓柱鉸鏈約束:○,約束力數(shù)目為2;1
2中間鉸約束
按合力討論,有一個(gè)約束力,方向未知:安分力討論,有○兩個(gè)約束力,方向可以假設(shè)(正交)注意:銷(xiāo)釘和桿直接接觸傳遞力,桿
3可動(dòng)鉸支座
僅限制物體在垂直與接觸面方向和桿之間不直接傳遞力。○的移動(dòng)。約束力數(shù)目為1。
向心推力軸承,約束力數(shù)目為2;止推軸承有三個(gè)約束力。
第二章
力矩矢量的方向按右手螺旋法則確定;
合力對(duì)某點(diǎn)之矩等于個(gè)分力對(duì)該點(diǎn)之矩之和。
力偶矩方向的規(guī)定:
注意:畫(huà)受力示意圖時(shí),如果有兩個(gè)以上的桿件,就應(yīng)該取出分離提,否則就錯(cuò)了。
第三章
注意:在平面中,力對(duì)點(diǎn)的矩是標(biāo)量;在空間中,力對(duì)點(diǎn)的矩是矢量。直角坐標(biāo)系中重心的坐標(biāo)公式:、材料力學(xué)
第四章
桿件的強(qiáng)度不僅與材料有關(guān),與桿件的橫截面的面積也有關(guān)。
第五章
第六章
扭矩符號(hào)的判斷根據(jù)右手螺旋法則。
第二篇:工程力學(xué)總結(jié)
工程力學(xué)總結(jié)
知識(shí)點(diǎn)介紹:
§1–1 靜力學(xué)的基本概念
1、平衡——平衡是物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的特殊形式,是指物體相對(duì)地球處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、剛體——在外界的任何作用下形狀和大小都始終保持不變的物體?;蛘咴诹Φ淖饔孟?,任意兩點(diǎn)間的距離保持不變的物體。剛體是一種理想化的力學(xué)模型。
一個(gè)物體能否視為剛體,不僅取決于變形的大小,而且和問(wèn)題本身的要求有關(guān)。
3、力——力是物體相互間的機(jī)械作用,其作用結(jié)果使物體的形狀和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變?!?–2 靜力學(xué)公理 基本概念
力 系——作用于同一物體或物體系上的一群力。等效力系——對(duì)物體的作用效果相同的兩個(gè)力系。平衡力系——能使物體維持平衡的力系。
合 力——在特殊情況下,能和一個(gè)力系等效的一個(gè)力。
公理一(二力平衡公理)要使剛體在兩個(gè)力作用下維持平衡狀態(tài),必須也只須這兩個(gè)力大小相等、方向相反、沿同一直線作用。
公理二(加減平衡力系公理)可以在作用于剛體的任何一個(gè)力系上加上或去掉幾個(gè)互成平衡的力,而不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用。
推論(力在剛體上的可傳性)作用于剛體的力,其作用點(diǎn)可以沿作用線在該剛體內(nèi)前后任意移動(dòng),而不改變它對(duì)該剛體的作用。
公理三(力平行四邊形公理)作用于物體上任一點(diǎn)的兩個(gè)力可合成為作用于同一點(diǎn)的一個(gè)力,即合力。合力的矢由原兩力的矢為鄰邊而作出的力平行四邊形的對(duì)角矢來(lái)表示。即,合力為原兩力的矢量和。矢量表達(dá)式:R= F1+F2
推論(三力匯交定理)當(dāng)剛體在三個(gè)力作用下平衡時(shí),設(shè)其中兩力的作用線相交于某點(diǎn),則第三力的作用線必定也通過(guò)這個(gè)點(diǎn)。
公理四(作用和反作用公理)任何兩個(gè)物體間的相互作用的力,總是大小相等,作用線相同,但指向相反,并同時(shí)分別作用于這兩個(gè)物體上。
公理五(剛化公理)設(shè)變形體在已知力系作用下維持平衡狀態(tài),則如將這個(gè)已變形但平衡的物體變成剛體(剛化),其平衡不受影響。
§1–3 約束和約束反力 基本概念:
1、自由體:可以任意運(yùn)動(dòng)(獲得任意位移)的物體。
2、非自由體:不可能產(chǎn)生某方向的位移的物體。
3、約束:由周?chē)矬w所構(gòu)成的、限制非自由體位移的條件。
4、約束反力:約束對(duì)被約束體的反作用力。
5、主動(dòng)力:約束力以外的力。
§1–4 受力分析和受力圖 畫(huà)受力圖的方法與步驟:
1、取分離體(研究對(duì)象)
2、畫(huà)出研究對(duì)象所受的全部主動(dòng)力(使物體產(chǎn)生
運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力)
3、在存在約束的地方,按約束類(lèi)型逐一畫(huà)出約束
反力(研究對(duì)象與周?chē)矬w的連接關(guān)系)§2–1 力系的基本類(lèi)型
平面力系——各力的作用線都在同一平面內(nèi)的力系。否則為空間力系。
共點(diǎn)力系——各力均作用于同一點(diǎn)的力系。
力 偶——作用線平行、指向相反而大小相等的兩個(gè)力。
力 偶 系——若干個(gè)力偶組成的力系。
§2–2 共點(diǎn)力系合成與平衡的幾何法
1、合成的幾何法:
2、力的多邊形規(guī)則:
§2–3 力的投影.力沿坐標(biāo)軸的分解
力在平面上的投影:由力矢F 的始端A 和末端B向投影平面oxy引垂線,由垂足A′到B′所構(gòu)成的矢量A′ B′,就是力在平面Oxy上的投影記為Fxy。
力在坐標(biāo)軸上的分解: 合力投影定理:合力在任一軸上的投影,等于它的各分力在同一軸上的投影的代數(shù)和。
共點(diǎn)力系平衡的充要解析條件:
力系中所有各力在各個(gè)坐標(biāo)軸中每一軸上的投影的代數(shù)和分別等于零。
§2–5 兩個(gè)平行力的合成 兩同向平行力的合成定理:
兩同向平行力的合成結(jié)果是一個(gè)力,這個(gè)力的大小等于原兩力大小之和,作用線與原兩力平行,并內(nèi)分原兩力的作用點(diǎn)為兩段,使這兩段的長(zhǎng)度與原兩力的大小成反比,合力的指向與原兩力相同。兩反向平行力的合成定理:
大小不同的兩個(gè)反向平行力的合成結(jié)果是一個(gè)力,這合力的大小等于原兩力大小之差,作用線與原兩力平行,且在原兩力中較大一個(gè)的外側(cè),并且外分原兩力的作用點(diǎn)為兩段,使這兩段的長(zhǎng)度與原兩力的大小成反比。合力的指向與較大的外力相同。
§2–6 力偶及其性質(zhì)
2、力偶臂——力偶中兩個(gè)力的作用線
之間的距離。
3、力偶矩——力偶中任何一個(gè)力的大
小與力偶臂d 的乘積,加上
適當(dāng)?shù)恼?fù)號(hào)。力偶矩正負(fù)規(guī)定:
若力偶有使物體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì),力偶矩取正號(hào);反之,取負(fù)號(hào)。第三章 力偶矩矢
1、概念:
用來(lái)表示力偶矩的大小、轉(zhuǎn)向、作用面的有向線段。
2、力偶的三要素:
(1)、力偶矩的大小。(2)、力偶的轉(zhuǎn)向。
(3)、力偶作用面的方位。
3、符號(hào):l
4、力偶矩矢與力矢的區(qū)別
力偶矩矢是自由矢量,而力矢是滑動(dòng)矢量。l 指向人為規(guī)定,力矢指向由本身所決定。
5、力偶等效定理又可陳述為: 力偶矩矢相等的兩個(gè)力偶是等效力偶。
§3–1 力對(duì)點(diǎn)之矩
一、力矩的定義——力F 的大小乘以該力作用線到某點(diǎn)O 間距離d,并加 上適當(dāng)正負(fù)號(hào),稱(chēng)為力F 對(duì)O 點(diǎn)的矩。簡(jiǎn)稱(chēng)力矩。
二、力矩的表達(dá)式:
三、力矩的正負(fù)號(hào)規(guī)定:按右手規(guī)則,當(dāng)有逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的趨向時(shí),力F 對(duì)O 點(diǎn)的矩取正值。
四、力矩的單位:與力偶矩單位相同,為 N.m。
§3–2 力線平移定理
二、幾個(gè)性質(zhì):
1、當(dāng)力線平移時(shí),力的大小、方向都不改變,但附加力偶的矩的大小與正負(fù)一般要隨指定O點(diǎn)的位置的不同而不同。
2、力線平移的過(guò)程是可逆的,即作用在同一平面內(nèi)的一個(gè)力和一個(gè)力偶,總可以歸納為一個(gè)和原力大小相等的平行力。
3、力線平移定理是把剛體上平面任意力系分解為一個(gè)平面共點(diǎn)力系和一個(gè)平面力偶系的依據(jù)。
§3–3平面任意力系的簡(jiǎn)化?主矢與主矩
一、力系向給定點(diǎn)O 的簡(jiǎn)化
應(yīng)用力線平移定理,可將剛體上平面任意力系中各個(gè)力的作用線全部平行移到作用面內(nèi)某一給定點(diǎn)O。從而這力系被分解為平面共點(diǎn)力系和平面力偶系。這種變換的方法稱(chēng)為力系向給定點(diǎn)O 的簡(jiǎn)化。點(diǎn)O 稱(chēng)為簡(jiǎn)化中心。
二、幾點(diǎn)說(shuō)明:
1、平面任意力系的主矢的大小和方向與簡(jiǎn)化中心的位置無(wú)關(guān)。
2、平面任意力系的主矩與簡(jiǎn)化中心O 的位置有關(guān)。因此,在說(shuō)到力系的主矩時(shí),一定要指明簡(jiǎn)化中心。第四章 扭 轉(zhuǎn)
扭轉(zhuǎn)變形是指桿件受到大小相等,方向相反且作用平面垂直于桿件軸線的力偶作用,使桿件的橫截面繞軸線產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
受扭轉(zhuǎn)變形桿件通常為軸類(lèi)零件,其橫截面大都是圓形的。所以本章主要介紹圓軸扭轉(zhuǎn)。
第三篇:工程力學(xué)重點(diǎn)題型
工程力學(xué)習(xí)題解答
2-27 一重量未知的物塊M懸掛如圖所示,AOBC為繩子,C端掛一80N重物,當(dāng)平衡時(shí),試確定物塊M的重量與距離y之間的關(guān)系。
2-21壓榨機(jī)ABC在鉸A處作用水平力P,在點(diǎn)B為固定鉸鏈。由于
水平力P的作用使C塊壓緊物體D。如C塊與墻壁光滑接觸,壓榨機(jī)尺寸如 圖所示,試求物體D所受的壓力R。
如圖所示,構(gòu)架ABC受力Q=1000N作用。其中桿AB和CD在點(diǎn)D鉸接,點(diǎn)B和C均為固定鉸鏈。如不計(jì)桿重,求桿CD的內(nèi)力S和支體 B的約束反力RB
2-17 電動(dòng)機(jī)重P=5000N,放在水平梁AC的中央,如圖所示。梁的A端以鉸鏈固定,另一端以撐桿BC支持,撐桿與水平梁的交角為30。如忽略梁和撐桿的重量,求撐桿BC的內(nèi)力S。
2-18 起重機(jī)的構(gòu)架ABC可沿鉛直軸BC滑動(dòng),但在軸的上部有一凸緣可支持構(gòu)架,如圖所示。設(shè)載荷P=10kN,求在B和C處的反力。忽略構(gòu)架重量和摩擦。
2-9 物體重P=20kN,用繩子掛在支架的滑輪B上,繩子的另一端接在鉸車(chē)D上,如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)鉸車(chē),物體便能升起。設(shè)滑輪的大小及其中的摩擦略去不計(jì),A、B、C三處均為鉸鏈連接。當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),試求拉桿AB和支桿CD所受的力。
2-24 鉸接四連桿機(jī)構(gòu)CABD的CD邊固定。在鉸鏈A上作用一力Q,∠BAQ=45。在鉸鏈B上作用一力R,∠ABR=30。,這樣使四邊形CABD處于平衡。如已知 ∠。CAQ=90,∠ABR=60,求力Q與R的關(guān)系。桿重略去不計(jì)。
2-25如圖所示,三個(gè)相根的鋼管各重P,放在懸臂的槽內(nèi)。設(shè)下面兩根 鋼管中心的連線恰好與上面的鋼管相切,試分別就a=90。、60。和30。三種 情形求槽底點(diǎn)A所受的壓力N。
3-5 作用在懸臂梁上的載荷如圖所示,試求該載荷對(duì)點(diǎn)A的力矩。
3-12圖示一曲棒,其上作用兩個(gè)力偶,試求其合力偶。若令此合力偶的兩力分別作用在A.B兩點(diǎn),問(wèn)這兩力的方向應(yīng)該怎樣選取,能使力的大小為最小。設(shè)棒的直徑大小忽賂不計(jì)。
3-13圖示為減速箱,在外伸的兩軸上分別作用著一個(gè)力偶,它們的力 偶矩m1為2000N·m,m2為1000N·m。減速箱用兩個(gè)相距400mm的螺釘 A和B固定在地面上。試求螺釘A和B的約束反力。
3-9 四塊相同的均質(zhì)板,各重Q,長(zhǎng)2b。疊放如圖。在板I右端點(diǎn)A掛著重物P,其重P=2Q。欲使各板都平衡,求每塊板可伸出的最大距離。
3-14鉸接四連桿機(jī)構(gòu)OABO1,在圖示位置平衡 已知: OA=40cm,O1B=60cm.作用在OA上的力偶的力偶矩m1=1N·m。試求力偶矩m2的 大小和桿AB所受的力S。各桿的重最不計(jì)。
3-15在剛性聯(lián)動(dòng)的鏜床上同時(shí)加工一工件的六個(gè)孔,每孔直徑d=148mm,六個(gè)孔均勻分布在直徑D=366mm的圓周上。每把刀的切削力F1=F2=F3=F4=P5=F6=6kN。假定六把刀頭安裝方位配置如圖所示,試分析當(dāng)每把刀繞各自的轉(zhuǎn)動(dòng)中心(即孔心)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)工件所受的力。
4-32梯子的兩部分AB和AC在點(diǎn)A鉸接,又在D、E兩點(diǎn)用水平繩連接,如圖所示。梯子放在光滑的水平面上,其一邊作用有鉛直力p,尺寸如圖所示。如不計(jì)梯重,求繩的拉力S。
4-34如圖所示,組合梁由AC和DC兩段鉸接構(gòu)成,起重機(jī)放在梁上。已知起重機(jī)重Q=50kN,重心在鉛直線EC上,起重載荷P=10kN.如不計(jì)梁重,求支座A、B和D三處的約束反力。,4-35由AC和CD構(gòu)成的組合梁通過(guò)鉸鏈C連接。它的支承和受力如圖所示。已知均布載荷強(qiáng)度q=10kN/m,力偶矩m=40kN·m,不計(jì)梁重。求支座A、B、D的約束反力和鉸鏈C處所受的力。
4-38如圖所示,在齒條送料機(jī)構(gòu)中,杠桿AB=500mm,AC=100mm齒條受到水平阻力Q的作用。已知Q=5000N,各零件自重不計(jì)。試求移動(dòng)齒條時(shí)在點(diǎn)B的作用力P是多少?
4-40如圖所示,軋碎機(jī)的活動(dòng)顎板AB長(zhǎng)60cm,設(shè)機(jī)構(gòu)工作時(shí)石塊施于板的合力作用在離點(diǎn)A40cm處,其垂直分力P=1000N。又桿BC、CD的長(zhǎng)各為60cm,OE長(zhǎng)10cm。略去各桿的重量,試根據(jù)平衡條件計(jì)算在圖示位置時(shí)電機(jī)作用力矩M的大小。圖中尺寸為cm。
4-44如圖所示,無(wú)底的圓柱形形空簡(jiǎn)放在光滑的固定面上,內(nèi)放兩個(gè)重球。設(shè)每個(gè)球重為P,半徑為r,圓筒的半徑為R。若不計(jì)各接觸面的摩擦,不計(jì)圓筒厚度,求圓筒不致傾倒的最小重量Qmin
4-45構(gòu)架ABC由三桿AB,AC和DF組成,如圖所示。桿DF上的銷(xiāo)子E可在桿AC的槽內(nèi)滑動(dòng)。求在水平桿DF的一端作用鉛直力P時(shí),桿AB上的點(diǎn)A、D和B所受的力。
4-46如圖所示,用三根桿連接成一構(gòu)架,各連接點(diǎn)均為鉸鏈,各接觸表 面均為光滑表面。圖中尺寸單位為m。求鉸鏈D受的力。
4-47 物體Q重1200N,由三桿AB、BC和CE所組成的構(gòu)架和滑輪E支持,如圖所示。已知AD=DB=2m,CD=DE=1.5m,不計(jì)桿和滑輪重量。求支承A和B處的約束反力,以及桿BC的內(nèi)力S。
4-53桁架受力如圖所示,已知P1=10kN,P2=P3=20KN。試求桁架4、5、7、10各桿的內(nèi)力。
2-4求圖示階梯狀直桿橫截面1-
1、2-2 和3-3上的軸力,并作軸力
222圖。如橫截面面積A1=200mm,A2=300mm,A3=400mm;求各橫截面上的應(yīng)力。
2-9 一根等直桿受力如圖所示。已知桿的橫截面面積A和材料的彈性 模量E。試作軸力圖,并求桿端點(diǎn)D的位移。
2-8圖示拉桿承受軸向拉力P=10kN,桿的橫截面面積A=100mm2。如以α表示 斜截面與橫截面的夾角,試求當(dāng)α=0。、30。、45。、60。、90。時(shí)各斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力,并用圖示出。
2-15圖示實(shí)心圓鋼桿AB和AC在A點(diǎn)以鉸相連接,在A點(diǎn)作用有 鉛錘向下的力P=35kN。已知AB桿和AC桿的直徑分別為d1=12mm和 d2=15mm,鋼的彈性模量E=210GPa試求A點(diǎn)在鉛垂方向的位移。
2-17圖示圓錐形桿受軸向拉力作用,求此桿的伸長(zhǎng)。
2-24 一結(jié)構(gòu)受力如圖所示。各桿都由兩個(gè)等邊角鋼組成。已知材料的許用應(yīng)力[?]=170Mpa試選擇AC桿和CD桿的截面型號(hào)。
2-28已知混凝土的容重r=22kN/m3,許用壓應(yīng)力[?]=2MPao試按強(qiáng)度條件確定圖示混凝土柱所需的橫截面面積A1和A2如混凝土的彈性模量E=20GPa,求柱頂A的位移。
2-29(1)剛性梁AB用兩根鋼桿AC、BD懸掛著;受力如圖所示。已知鋼桿AC和BD的直徑分別為d1=25mm 和d2=18mm,鋼的許用應(yīng)力[?]=170MPa,彈性模量E=210GPa, 試校核鋼桿的強(qiáng)度;并計(jì)算鋼桿的變形ΔlAC ΔlDB及A、B兩點(diǎn)的豎直位移ΔA.ΔB
(2)若荷載P=100kN 作用于A點(diǎn)處,求F點(diǎn)的豎直位移ΔF。計(jì)算結(jié)果表明,ΔF=ΔA,事實(shí)上這是線性彈性體中普遍存在的關(guān)系,稱(chēng)為位移互等定理。
2-31作圖示等直桿的軸力圖。
2-32圖示支架承受荷載p=10kN,1、2、3各桿由同一材料制成,其橫截面面積分別為A1=100mm2,A2=150mm2和A3=200mm2。試求各桿的軸力。
2-33圖示結(jié)構(gòu)的三根桿件用同一種材料制成。已知三根桿的橫截面面積分別為A1=200mm2,A2=300mm2,A3=400mm2,荷載P=40kN。試求各桿截面上的應(yīng)力。
4-40水平性橫梁AB上部由桿1和桿2懸掛,下部由鉸支座C支承,如圖所示。由于制造誤差,使桿1的長(zhǎng)度做短了δ=1.5mm。已知兩桿材料和橫截面面積均相同,且E1=E2=E=200GPa,A1=A2=A。試求裝配后兩桿的應(yīng)力。
3-23圖示為一兩端固定的鋼圓軸,其直徑d=60mm。該軸在截面C處受一矩為m = 3.8kN·m 的外力偶作用。已知鋼的剪變樸量G=80GPa試求截面C 兩側(cè)橫截面上的最大剪應(yīng)力和截面C 的扭轉(zhuǎn)角。
3-19圖示等直圓桿,已知外力偶矩mA=2.99kN·m,mB=7.20kN·m,mC=4.21kN·m,許用剪應(yīng)力[τ]=70MPa,許可單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角[φ]=1。/m,剪變模量G=80GPa。試確定該軸的直徑d
3-20階梯形圓桿,AE段為空心,外徑D=140mm,內(nèi)徑d=100mm;BC段為實(shí)心,直徑d=100mm。外力偶矩mA=18kN·m,mB=32kN·m,mc=14kN·m。已知: [τ]= 80MPa,[φ]= 1.2。/m,G=80GPa。試校核該軸的強(qiáng)度和剛度。
3-22圖示為一根兩端固定的階梯形圓軸,它在截面突變處受一矩為m 的外力偶作用。若d1=2d2,求固定端的支反力偶矩mA和mB并作扭矩圖。
3-8實(shí)心圓軸的直徑d=100mm,長(zhǎng)l=1m,其兩端所受外力偶的矩m=14kN·m,材料的剪變模量G=80GPa。試求:(1)最大剪應(yīng)力及兩端截面間的相對(duì)扭轉(zhuǎn)角;(2)圖示截面上A、B、C 三點(diǎn)處剪應(yīng)力的數(shù)值及方向;(3)C點(diǎn)處的剪應(yīng)變。
3-9圖示一等直圓桿,已知d=40mm,a=400mm,G=80GPa,φDB=1。試求:(1)最大剪應(yīng)力
(2)截面A相對(duì)截面C的扭轉(zhuǎn)角
3-15直徑d=25mm的鋼圓桿,受軸向拉力60kN作用時(shí),在標(biāo)距為200mm的長(zhǎng)度內(nèi)伸長(zhǎng)了0.113 mm。當(dāng)它受一對(duì)矩為0.2kN·m的外力偶作用而扭轉(zhuǎn)時(shí),在標(biāo)距為200mm的長(zhǎng)度內(nèi)相對(duì)扭轉(zhuǎn)了0.732。的角度。試求鋼材的彈性常數(shù)E、G和ν。
5-8在計(jì)算圖示矩形截面梁a點(diǎn)處的彎曲剪應(yīng)力時(shí),其中的靜矩S*z
若取a點(diǎn)以上或a點(diǎn)以下部分的面積來(lái)計(jì)算,試問(wèn)結(jié)果是否相同?為什么?
5-14簡(jiǎn)支梁的荷載情況及尺寸如圖所示。試求梁的下邊緣的總伸長(zhǎng)。
5-15已知圖示鑄鐵簡(jiǎn)支梁的lz1=645.6x106mm4,E=120GPa, 許用拉應(yīng)力[?t」=30MPa,許用壓應(yīng)力[?c]=90MPa。
試求:(1)許可荷載P;(2)在許可荷載作用下,梁下邊緣的總伸長(zhǎng)量。
15-18矩形截面梁受荷載如圖所示。試?yán)L出圖中所標(biāo)明的1、2、3、4、5 諸單元體上的應(yīng)力。并寫(xiě)出各應(yīng)力的計(jì)算式。
5-25橫截面如圖所示的鑄鐵簡(jiǎn)支梁,跨長(zhǎng)l=2m,在其中點(diǎn)受一集中荷載P=80kN作用。已知許用拉應(yīng)力[?t]=30MPa,許用壓應(yīng)力[?c]=90MPa。試確定截面尺寸?值。
5-34 一矩形截面木梁,其截面尺寸及荷載如圖,q=1.3kN/m。已知 [?]=10MPa,[τ]=2MPa。試校核梁的正應(yīng)力強(qiáng)度和剪應(yīng)力強(qiáng)度。
5-37簡(jiǎn)支梁AB承受如圖所示的均布荷載,其集度q=407kN/m(圖a)。此梁橫截面的形狀及尺寸如圖b所示。梁的材料的許用彎曲正應(yīng)力[?]=210MPa,許用剪應(yīng)力[τ]=130MPa。試校核此梁的正應(yīng)力強(qiáng)度和剪應(yīng)力強(qiáng)度。
5-36由工字鋼制成的簡(jiǎn)支梁受力如圖所示。已知材料的許用彎曲正應(yīng)力[?]=170MPa,許用剪應(yīng)力[τ]=100MPa。試選擇工字鋼號(hào)碼。
5-40外伸梁AC承受荷載如圖所示,m=40kN·m,q=20kN/m。材料的許用彎曲正應(yīng)力[?]=170MPa,許用剪應(yīng)力[τ]=100MPa。試選工字鋼的號(hào)碼。
6-19試按疊加原理并利用附錄IV解習(xí)題6-4。6-20試按疊加原理并利用附錄IV解習(xí)題6-6。
6-3外伸梁受均布荷載如圖所示,試用積分法求θA、θB、fD、fC 6-4試用積分法求圖示外伸梁的θA、θB、fA、fD 6-5試用積分法求圖示外伸梁的θA、fC、fD 6-6外伸梁如圖所示,試用積分法求fA、fC、fE
6-25試按疊加原理求圖示梁中間鉸C處的撓度f(wàn)C,并描出此梁的撓曲線。已知EI為常量。
6-26試按疊加原理求圖示平面折桿自由端C截面的鉛錘位移和水平位移。已知該桿各段的橫截面面積均為A,抗彎剛度均為EI。
6-27圖示結(jié)構(gòu)中,在A、D截面處受到一對(duì)相等卻反向的P力作用,已知各段桿的EI均相等。試按疊加原理求A、D兩截面間的相對(duì)位移。
6-31試求圖示各超靜定梁的支反力。
6-35圖示結(jié)構(gòu)中AB梁和CD梁的尺寸及材料均相同,已知EI為常量,試?yán)L出CD梁的剪力圖和彎矩圖。
第四篇:工程力學(xué)公式總結(jié)
第一章 靜力學(xué)的基本概念和公理 受力圖 P2 剛體 力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn)
靜力學(xué)公理:1力的平行四邊形法則2二力平衡條件3加減平衡力系原理(1)力的可傳性原理(2)三力平衡匯交定理4作用與反作用定律
P7 約束:柔索約束;光滑面約束;光滑圓柱(圓柱、固定鉸鏈、向心軸承、輥軸支座);鏈桿約束(二力桿)第二章平面匯交力系
P16平面匯交力系平衡幾何條件:力多邊形自行封閉 P19 合力投影定理
P20平面匯交力系平衡條件:∑Fix=0;∑Fiy=0。2個(gè)獨(dú)立平衡方程 第三章 力矩平面力偶系
P24 力矩M0(F)=±Fh(逆時(shí)針為正)P25 合力矩定理 P26力偶;力偶矩M=±Fd(逆時(shí)針為正)P27力偶的性質(zhì):力偶只能用力偶平衡 P28平面力偶系平衡條件 第四章平面任意力系
P33 力的平移定理
P34平面力向力系一點(diǎn)簡(jiǎn)化
P36平面任意力系平衡條件:∑Fix=0;∑Fiy=0,∑M0(Fi)=0。3個(gè)獨(dú)立方程 P38平面平行力系平衡條件:2個(gè)獨(dú)立方程 P39 靜定,超靜定
P43 摩擦,靜摩擦力,動(dòng)摩擦力 第五章 空間力系 重心
P53 空間力系平衡條件:6個(gè)方程;空間匯交力系:3個(gè)方程;空間平行力系:3個(gè)方程
第六章 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)
dsP64 質(zhì)點(diǎn)
P65 點(diǎn)的速度v?,dtv2dv加速度:切向加速度a??,速度大小變化;法向加速度an?,速度方向變
?dt2化,加速度a?a?2?an
第七章 剛體的基本運(yùn)動(dòng) P73平動(dòng) P74轉(zhuǎn)動(dòng),角速度??轉(zhuǎn)速,r/s)P76 轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度v?R?,加速度a??R?,an?R?2 第九章 剛體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) P87 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理:ma??Fe
P88轉(zhuǎn)動(dòng)定理Jz???Mz,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:圓環(huán)Jz?mR2;圓盤(pán)Jz?mR2/2;細(xì)桿Jz?ml2/12。
d?d?,角加速度??,角速度??2?n(n是dtdtP91平行軸定理Jz`?Jz?md2 第十章 動(dòng)能定理
Jz?2mv2P97平動(dòng)剛體動(dòng)能T?;轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)能T?
22P100彈性力的功A?c2(?1??22)2P101動(dòng)能定理T2?T1?所有內(nèi)力、外力的總功,對(duì)剛體來(lái)說(shuō)內(nèi)力作功為0。第十一章 材料力學(xué)的基本概念
P107 強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性;對(duì)變形固體所做的基本假設(shè):連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)、小變形假設(shè)。
P108 截面法、應(yīng)力
P109桿件變形的基本形式:拉伸與壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲
第十二章 軸向拉伸與壓縮 P110軸力
P111正應(yīng)力??FN,[?]??o/n ?[?]許用應(yīng)力(強(qiáng)度條件)
AFl?l,胡克定律??E?或?l?N,E是材料拉壓
EAlP114軸向拉壓變形:線應(yīng)變??彈性模量,EA是材料抗拉壓剛度,橫向線應(yīng)變?`????,μ是泊松比 P116低碳鋼力學(xué)性質(zhì),強(qiáng)度指標(biāo),伸長(zhǎng)率
P122應(yīng)力集中 第十三章 剪切
P128 剪切實(shí)用計(jì)算:切應(yīng)力均勻分布??FS?[?]許用切應(yīng)力,[?]??o A擠壓實(shí)用計(jì)算:擠壓應(yīng)力均勻分布?bs?Fbs?[?bs]許用擠壓應(yīng)力,對(duì)圓柱形擠Abs壓面Abs?dl,d是圓直徑,l是圓柱高度。第十四章 扭轉(zhuǎn)
p(N?m),p是功率,n是轉(zhuǎn)速(r/min)nP135扭矩T,從左端看,順時(shí)針外力偶矩產(chǎn)生正扭矩T=M0 P134傳動(dòng)軸扭轉(zhuǎn)外力偶矩M0?9550P137扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力?max?TT?,極慣性矩Ip,抗扭截面系數(shù)Wp:圓形Ip/RWpIp??D432,Wp??D316,空心圓軸Ip?α=d/D ?D432,Wp?(1??)4?D316(1??4)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件?max?P139扭轉(zhuǎn)角??TmaxWp?[?]許用切應(yīng)力
Tl(弧度),GIp:截面的抗扭剛度 GIp第十五章 彎曲內(nèi)力
P144 支座形式和支座反力、梁的典型形式 P146 剪力Fs、彎矩M P150剪力Fs、彎矩M與均衡力q的關(guān)系 第十六章 彎曲應(yīng)力 P154中性層、中性軸 P155最大正應(yīng)力?max?MymaxM?,IZ是慣性矩,WZ是抗彎截面系數(shù):矩形IZWZbh3bh2?d4?d3;圓形IZ?;空心圓截面 IZ?,WZ?,WZ?1266432IZ??d464(1??),WZ?4?d332(1??4)
P158彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算?max?[?]許用彎曲正應(yīng)力
P163提高彎曲強(qiáng)度的措施 第十七章 彎曲變形
P169 撓度v、轉(zhuǎn)角θ P172疊加法求梁的變形
P176表17-1(8)(9)
第十八章組合變形
P184彎曲+扭轉(zhuǎn):橫向力使軸彎曲,彎矩是M;轉(zhuǎn)動(dòng)力使軸扭轉(zhuǎn),扭矩是T。第三強(qiáng)度理論?r3?1WZ1WZM2?T2?[?];
第四強(qiáng)度理論?r4?M2?0.75T2?[?]
第十九章 壓桿的穩(wěn)定性 P193 壓桿的柔度???li,慣性半徑i?I,桿長(zhǎng)為l,μ是長(zhǎng)度因數(shù)P191 A1細(xì)長(zhǎng)桿???p,歐拉公式?cr?2E?2; ?2中長(zhǎng)桿?S????p,直線公式?cr?a?b?; 3粗短桿???S,強(qiáng)度公式?cr??S 第二十章 動(dòng)載荷
P204 提高構(gòu)件抗沖擊能力的措施 第二十一章 交變應(yīng)力 P208 疲勞破壞,循環(huán)特征r??min:r=-1,對(duì)稱(chēng)循環(huán)交變應(yīng)力;r=0,脈動(dòng)循環(huán);?maxr=1,靜應(yīng)力。
P210影響構(gòu)件持久極限的主要因素
第五篇:工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)總結(jié)
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)拉伸試件為測(cè)量標(biāo)距Lo的長(zhǎng)度,可選用游標(biāo)卡尺;為測(cè)量標(biāo)距Lo的總變形在彈性范圍內(nèi)的?長(zhǎng),可選用引伸計(jì);對(duì)其加載并測(cè)量荷載值,可選用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)。我們接觸過(guò)的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)有沖擊試驗(yàn)機(jī)和疲勞試驗(yàn)機(jī),而后者又分為兩種,一種是旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī),另一種是高頻拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī)。
如果測(cè)點(diǎn)處是二向應(yīng)力狀態(tài),則當(dāng)主應(yīng)力方向已知時(shí),應(yīng)選擇直角應(yīng)變花,使絲韌沿主應(yīng)力方向粘貼,當(dāng)主應(yīng)力方向根本無(wú)法估計(jì)時(shí),應(yīng)選用等角應(yīng)變花。
對(duì)粘貼后的應(yīng)變片進(jìn)行質(zhì)量檢查,要求為:a粘貼位置,方向準(zhǔn)確b粘貼縫內(nèi)無(wú)氣泡,孔隙c應(yīng)變計(jì)阻值無(wú)明顯變化d一般測(cè)量引出線與構(gòu)件間的絕緣電阻大于100M歐姆
在對(duì)斷后的低碳鋼進(jìn)行拉伸試件測(cè)定長(zhǎng)度時(shí),若斷面距最近標(biāo)距點(diǎn)的距離大于Lo/3,可采用直接測(cè)量法;若該距離等于或者小于Lo/3,采用移位法測(cè)量。(工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)課本P160);若斷口在兩段與頭部距離小于或者等于2d時(shí),試驗(yàn)無(wú)效。
為減小應(yīng)變片機(jī)械滯后效應(yīng),可采取的措施有:采用高質(zhì)量的應(yīng)變計(jì);固化完全;在正式測(cè)量前,預(yù)先加,卸載3-5次。
對(duì)于液壓式試驗(yàn)機(jī),測(cè)力的方式有壓力表測(cè)試,擺錘測(cè)試,彈簧測(cè)試,電子測(cè)試。
如果進(jìn)行高溫下的應(yīng)變測(cè)量,多選電阻應(yīng)變計(jì)的基底為金屬基,敏感柵的材料為鉑鎢合金,敏感柵最好為絲繞式。
使用液壓擺錘式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)時(shí),確認(rèn)擺桿是否鉛垂有三種方法:a看擺桿標(biāo)示牌上的刻線與緩沖擋座的指示刻線是否對(duì)齊b看水準(zhǔn)儀的氣泡是否居中c增減擺錘,看力度盤(pán)上的指針位置是否變化。
為了減少電磁干擾對(duì)對(duì)電阻應(yīng)變測(cè)量的影響可采取的措施有:a將測(cè)量導(dǎo)線捆綁成束b改變應(yīng)變儀的方向c使用屏蔽電纜線。
金屬材料的圓截面拉伸試樣分為比例試樣和非比例試樣。比例試樣關(guān)系式:Lo=Kd,其中K=5為短比例試樣,K=10為長(zhǎng)比例試樣。Lo為原始標(biāo)距,d為原始直徑。
引伸計(jì)是一種測(cè)量變形的器具,按其結(jié)構(gòu)原理引伸計(jì)可分為機(jī)械引伸計(jì),光學(xué)引伸計(jì),電學(xué)引伸計(jì)三大類(lèi)。
以敏感柵的工藝上考慮,橫向效應(yīng)最大的是絲繞式應(yīng)變計(jì),疲勞壽命最短的是短接式應(yīng)變計(jì),橫向效應(yīng)最小的是箔式應(yīng)變計(jì)。
使用液壓萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)時(shí)為減少讀數(shù)誤差,常要求所測(cè)荷載在滿(mǎn)量程的20%-80%之間。應(yīng)變片粘貼方向不準(zhǔn)造成的誤差,不僅與角偏差有關(guān),還和預(yù)定粘貼方位與該點(diǎn)主應(yīng)變的夾角有關(guān)。
對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿機(jī)構(gòu)中的連桿,若要測(cè)量其材料的持久極限,需選擇拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī)。在鑄鐵的拉伸,壓縮,扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)中,試樣破壞后的形式分別為橫截面,45°斜截面,45°螺旋斷面。
電測(cè)法測(cè)量應(yīng)變時(shí),為盡量顯示測(cè)點(diǎn)的真實(shí)應(yīng)變,在應(yīng)力集中點(diǎn)應(yīng)選用小應(yīng)變計(jì),在測(cè)非均質(zhì)材料的應(yīng)用大應(yīng)變計(jì),并且應(yīng)變計(jì)的標(biāo)距長(zhǎng)度至少是直徑的4倍。
為減少應(yīng)變片粘貼不準(zhǔn)確帶來(lái)大測(cè)量誤差,在測(cè)點(diǎn)的主應(yīng)力方向已知時(shí),選擇直角應(yīng)變花,并沿主應(yīng)力方向粘貼;在主應(yīng)力方向未知時(shí),選擇等角應(yīng)變花。
由于應(yīng)變計(jì)敏感柵的橫柵部分感受橫向應(yīng)變而對(duì)軸向測(cè)量值產(chǎn)生的影響稱(chēng)為橫向效應(yīng),其大小用H表示。
在一鋼結(jié)構(gòu)表面某點(diǎn)站貼一枚應(yīng)變計(jì)(另有一枚補(bǔ)償計(jì))應(yīng)變計(jì)與應(yīng)變儀間用80米的長(zhǎng)導(dǎo)線連接,連接方式為半橋三線接法,若已知應(yīng)變計(jì)與應(yīng)變儀的靈敏系數(shù)均為2.0,導(dǎo)線電阻為0.175Ω/m,應(yīng)變計(jì)電阻為120Ω,測(cè)得應(yīng)變儀讀數(shù)為。。。
一構(gòu)件處于平面應(yīng)力狀態(tài),若要測(cè)定構(gòu)件上的某點(diǎn)的主應(yīng)力,在該點(diǎn)至少站貼2枚應(yīng)變計(jì)。應(yīng)變片橫向效應(yīng)帶來(lái)的應(yīng)變測(cè)量誤差不僅與應(yīng)變片橫向效應(yīng)系數(shù)H有關(guān),還與測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)及應(yīng)變計(jì)的安裝方位以及結(jié)構(gòu)材料有關(guān)?;疖?chē)車(chē)軸受交變應(yīng)力的作用,為測(cè)定車(chē)軸在這種交變應(yīng)力作用下的疲勞極限,應(yīng)選擇高頻拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī)。
在動(dòng)態(tài)測(cè)量中,常采用磁帶記錄儀作為記錄儀器,其最大特點(diǎn)是工作頻帶寬,信息可以長(zhǎng)期保存,便于和纖毫處理器或計(jì)算機(jī)連接。簡(jiǎn)答:
簡(jiǎn)述從讀書(shū)應(yīng)變中消除應(yīng)變儀零點(diǎn)漂移的方法:取兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)精密電阻(120Ω)作為應(yīng)變計(jì),接在應(yīng)變儀的一個(gè)通道上,調(diào)平;在記錄各工作通道讀數(shù)時(shí),同時(shí)記錄下這一通道的讀數(shù),該讀數(shù)即應(yīng)變儀的零點(diǎn)漂移,將各通道讀數(shù)減去零點(diǎn)漂移,即為修正后的各通道的讀數(shù)應(yīng)變。一般的塑性材料在壓縮時(shí)屈服曲線幾種可能形式:屈服階段是水平狀;屈服階段是下降狀;屈服階段是波動(dòng)狀。
應(yīng)變測(cè)量的方法:電測(cè)法,光測(cè)法,脆性涂層法。工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)基本任務(wù)包括:測(cè)定材料力學(xué)性能,孕育理論和驗(yàn)證理論,實(shí)測(cè)構(gòu)件力學(xué)行為。我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)分:行業(yè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);國(guó)際上分:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
力學(xué)量及其測(cè)量設(shè)備:載荷(測(cè)力計(jì),材料試驗(yàn)機(jī))尺寸(量具,光學(xué)顯微鏡)變形(引伸計(jì))應(yīng)變(電測(cè)應(yīng)變儀與應(yīng)變計(jì),光測(cè))應(yīng)力(光測(cè)法)位移(引伸計(jì))沖擊韌性(疲勞試驗(yàn)機(jī))
力學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量對(duì)象:實(shí)物和試樣,試樣有:仿實(shí)物模型和材料試樣。數(shù)值修約:P12,P13,P14 利用應(yīng)變計(jì)和引伸計(jì)測(cè)量線應(yīng)變時(shí),任何非線性的應(yīng)變分布均會(huì)引入誤差,在一定的允許誤差下,應(yīng)力梯度越大,標(biāo)距需越小,反之可大。
變形計(jì)四個(gè)基本特征:標(biāo)距,靈敏度,量程,精確度。
引伸計(jì)類(lèi)型:機(jī)械引伸計(jì)(杠桿式,表式)光學(xué)引伸計(jì)(馬丁儀)電學(xué)引伸計(jì)(電容式,電感式,電阻式)
應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造:敏感柵,基底,覆蓋層,粘結(jié)劑,引出線。(各部分的作用P28)
敏感柵材料的物理特性:靈敏度K越大,電阻率p越大,電阻溫度系數(shù)小,比例極限高,加工性能好。
按敏感柵材料分:康銅應(yīng)變計(jì)(用于常中溫靜載及大應(yīng)變量的測(cè)量)鎳鉻合金應(yīng)變計(jì)(適用于制作測(cè)動(dòng)態(tài)應(yīng)變的和小柵長(zhǎng)的應(yīng)變計(jì))卡瑪合金應(yīng)變計(jì)(用于中高溫應(yīng)變測(cè)量和傳感器的制作)鉑鎢合金應(yīng)變計(jì)(用于高溫應(yīng)變測(cè)量,工作溫度可達(dá)800-1000度)恒彈合金應(yīng)變計(jì)(用于動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量)
按基底材料分:紙基(用于常溫應(yīng)變測(cè)量)膠基(適用的溫度范圍廣)玻璃纖維基(用于中高溫度應(yīng)變測(cè)量)金屬基(特別適用于較高溫度的測(cè)量場(chǎng)合)
按敏感柵的長(zhǎng)度分:小應(yīng)變計(jì)(L小于2mm,用于應(yīng)力梯度變化較劇烈的區(qū)域)大應(yīng)變計(jì)(L大于30mm,用于非均勻介質(zhì)標(biāo)距是直徑的4倍)普通應(yīng)變計(jì)(L介于2至30mm之間,用于均勻材料中均勻或變化不劇烈的應(yīng)變場(chǎng))
機(jī)械滯后:在恒定溫度下,對(duì)粘貼有應(yīng)變計(jì)的構(gòu)件進(jìn)行加載和卸載,應(yīng)變計(jì)在相應(yīng)的兩過(guò)程中的指示應(yīng)變關(guān)系曲線不重合的現(xiàn)象。減小機(jī)械滯后的措施:采用高質(zhì)量的應(yīng)變計(jì),固化完全,正式測(cè)量前預(yù)先加載,卸載3-5次。零點(diǎn)漂移產(chǎn)生的原因:應(yīng)變計(jì)在受潮時(shí)使絕緣電阻逐漸降低產(chǎn)生漏電,應(yīng)變計(jì)通過(guò)電流使自身溫度逐漸升高以及熱電勢(shì)等。疲勞壽命:粘貼在構(gòu)件上的應(yīng)變計(jì)在恒定幅度的交變應(yīng)力作用下,連續(xù)工作直至疲勞損壞的循環(huán)次數(shù)。
對(duì)粘貼后的應(yīng)變片的質(zhì)量檢查要求:粘貼方位正確;粘貼面內(nèi)無(wú)氣泡;應(yīng)變計(jì)電阻值前后無(wú)明顯變化;一般測(cè)量應(yīng)變計(jì)引出線與構(gòu)件之間的電阻應(yīng)在100MΩ以上。電阻應(yīng)變儀的種類(lèi):靜態(tài)電阻應(yīng)變儀,靜動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀,(以測(cè)量靜態(tài)應(yīng)變?yōu)橹鳎芗孀鲱l率在200hz以下的單點(diǎn)動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量)動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀(用于頻率在10khz以下的動(dòng)態(tài)應(yīng)變)超動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀(主要用于爆炸,高速?zèng)_擊等的瞬態(tài)應(yīng)變測(cè)量)。簡(jiǎn)述低碳鋼拉伸試樣斷面收縮率的測(cè)定方法:斷面收縮率在標(biāo)距段的兩端及中間截面處沿兩相互垂直方向測(cè)量直徑各一次,并對(duì)每個(gè)截面求直徑的算術(shù)平均值,取三個(gè)截面中平均直徑的最小值,計(jì)算橫截面面積..A1為橫截面積,斷后面積應(yīng)取試樣頸縮截面計(jì)算,測(cè)量時(shí),將斷后的面對(duì)接在一起,在頸縮最小處沿兩互相垂直的方向測(cè)量直徑各一次,取其平均值計(jì)算斷后面積A1.簡(jiǎn)述使用液壓式材料萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)時(shí)消除平臺(tái)自重的方法:開(kāi)啟油泵電機(jī),打開(kāi)送油閥,使活塞上升一段距離(10-20mm);調(diào)整平衡鉈使擺桿處于鉛垂;調(diào)整示力度盤(pán)指針對(duì)零。簡(jiǎn)述測(cè)定金屬材料斷后伸長(zhǎng)率的方法:斷后伸長(zhǎng)率
Lo為試樣的原始標(biāo)距,取試樣的中部作為原始標(biāo)距段,量出試樣原始標(biāo)距的長(zhǎng)度Lo,L1為斷后標(biāo)距,測(cè)量方法,將斷后的兩段緊密的對(duì)接在一起,盡量保證兩段軸線位于同一直線內(nèi),若斷面形成縫隙,則此縫隙也應(yīng)計(jì)入斷后標(biāo)距,測(cè)量時(shí),若斷面距最近的標(biāo)距端點(diǎn)的距離大于Lo/3,則直接測(cè)量?jī)蓸?biāo)距端點(diǎn)間的距離作為斷后標(biāo)距L1,若斷面距最近標(biāo)距端點(diǎn)的距離小于或等于Lo/3,則采用移位法測(cè)量斷后標(biāo)距。(移位法P160)
簡(jiǎn)述靜態(tài)電阻應(yīng)變儀的使用方法:接通電源,預(yù)熱15-30分鐘;連接傳感器及測(cè)量橋路;選擇測(cè)力單位,調(diào)整測(cè)力儀初讀數(shù)為零;調(diào)整應(yīng)變儀的靈敏系數(shù);調(diào)整應(yīng)變儀各通道讀數(shù)為零;加載測(cè)量各通道的應(yīng)變;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,卸載,關(guān)閉電源,拆除各連接導(dǎo)線,將各儀器恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)。
簡(jiǎn)述應(yīng)變測(cè)量中由環(huán)境變化引起的零點(diǎn)漂移的綜合修正方法:在構(gòu)件的測(cè)點(diǎn)附近,放置一個(gè)與構(gòu)件材料相同但不承受力的物塊,按照對(duì)測(cè)點(diǎn)同樣的要求,在該物塊上粘貼一枚應(yīng)變計(jì)作為工作片,與該工作片對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償片應(yīng)和其他測(cè)點(diǎn)的補(bǔ)償片完全相同,把上述應(yīng)變片接在應(yīng)變儀的一個(gè)通道上,調(diào)平;在記錄各工作通道讀數(shù)時(shí),同時(shí)記錄下這一通道的讀數(shù),該讀數(shù)即由外界環(huán)境變化和應(yīng)變計(jì)不穩(wěn)定引起的零點(diǎn)漂移,將各通道讀數(shù)減去零點(diǎn)漂移,即為修正后的各通道的讀數(shù)應(yīng)變。
常用應(yīng)變計(jì)相關(guān)特點(diǎn):鉑鎢合金:耐高溫,Ks較高,與溫度線性關(guān)系好,穩(wěn)定,多用于高溫測(cè)量。絲繞式:工藝簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,但橫向效應(yīng)大,可用于高溫。短接式:橫向效應(yīng)較小,但疲勞壽命短,適用中溫。箔式應(yīng)變計(jì):易于加工,橫向效應(yīng)小,附著性,散熱性好,蠕變,機(jī)械滯后小,疲勞壽命長(zhǎng),可隨意造型,用途廣,但不耐高溫。廣泛應(yīng)用于中溫測(cè)量。應(yīng)變計(jì)布置:a單向應(yīng)力狀態(tài)點(diǎn):沿力方向粘貼一枚應(yīng)變計(jì)b二向應(yīng)力狀態(tài)點(diǎn):主應(yīng)力方向已知時(shí)沿主應(yīng)力方向站貼直角應(yīng)變花。主應(yīng)力方向大略知道時(shí)粘貼45°應(yīng)變花,主應(yīng)力方向完全不知道時(shí)粘貼等角應(yīng)變花。
減小濕度影響的措施:a選用膠基應(yīng)變計(jì)b應(yīng)變計(jì)粘貼后應(yīng)充分干燥完全固化c采取有效的防潮措施。
減小溫度影響的措施:a采用橋路補(bǔ)償法b避免環(huán)境溫度的劇烈變化特別是不均勻的變化c考慮測(cè)量導(dǎo)線的溫度補(bǔ)償d測(cè)點(diǎn)轉(zhuǎn)換后應(yīng)待工作片與補(bǔ)償片溫度一致是再測(cè)取讀數(shù)。
液壓擺錘式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)操作規(guī)程;a測(cè)量試件直徑,估計(jì)荷載,選度盤(pán)掛擺錘,置緩沖閥于相應(yīng)位置b試樣夾上夾頭,啟油泵,開(kāi)送油閥,使活塞上升一段距離,調(diào)整平衡鉈使擺桿處于鉛垂,調(diào)整示力度盤(pán)指針對(duì)零,從動(dòng)針和主動(dòng)針重合c用工作臺(tái)的升降電機(jī)調(diào)整實(shí)驗(yàn)空間,裝夾試件d將從動(dòng)針撥回靠攏主動(dòng)針,若要繪圖裝上圖紙和記錄筆e緩慢打開(kāi)送油閥給試樣平穩(wěn)加載,注意讀數(shù)取有用的力值。f實(shí)驗(yàn)完畢,關(guān)送油閥,停油泵,破壞性實(shí)驗(yàn),先取下試樣,再開(kāi)回油閥回油。非破壞性實(shí)驗(yàn),先開(kāi)回油閥卸載再取下試樣,最后使試驗(yàn)機(jī)復(fù)原。
測(cè)量精度要求:消除擺錘以外其他構(gòu)件重量;使擺錘處于鉛垂位置;消除各零件間的摩擦。萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)力值精度鑒定用具:允許誤差為+-0.1%的專(zhuān)用重力砝碼,允許誤差為+-0.1%的測(cè)力杠桿,用相應(yīng)精度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)。力值的精確度檢驗(yàn)步驟:將測(cè)力儀放在萬(wàn)能機(jī)上下壓頭之間并對(duì)中做幾次預(yù)加載;對(duì)試驗(yàn)機(jī)和測(cè)力儀調(diào)零,平緩加載;校驗(yàn)示值相對(duì)誤差和示值相對(duì)變動(dòng);校驗(yàn)示值進(jìn)回程差。
扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)操作步驟:估計(jì)實(shí)驗(yàn)所需的最大扭矩,轉(zhuǎn)動(dòng)量程選擇手輪,選擇合適的度盤(pán);根據(jù)試樣的頭部尺寸選擇夾頭和襯套的大小;選擇相應(yīng)速度檔將調(diào)速電位器對(duì)零;放好記錄筆和記錄紙,選擇速度,打開(kāi)記錄器開(kāi)關(guān);按需要按下加載方向按鈕;實(shí)驗(yàn)結(jié)束,立即按下停止開(kāi)關(guān)。
沖擊試驗(yàn)機(jī)類(lèi)型:沖擊方式(落錘式,擺錘式,回轉(zhuǎn)圓盤(pán)式)按試樣變形形式分彎曲沖擊試驗(yàn)機(jī),拉力沖擊試驗(yàn)機(jī),扭轉(zhuǎn)沖擊試驗(yàn)機(jī))
長(zhǎng)導(dǎo)線對(duì)應(yīng)變測(cè)量的影響:輸出應(yīng)變減小;平衡能力降低;溫度補(bǔ)償失效。