材料力学剪切汇总
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一、拉(压)杆强度条件:--------(1)二、(剪切)切应力条件和挤压强度条件1.切应力强度条件:τ --------(2)2.挤压强度条件:--------(3)三、圆轴扭转时的强度和刚度条件资料个人收集整理,勿做商业用途1.扭转强度条件:-----------(4)----------------(5)2.扭转刚度条件:-----------(6)----------------(7)四:弯曲正应力强度条件:------(8)符号释义:1.:正应力2. τ:切应力3.T:扭矩4.:轴力5.:剪切力6.7.A:剪切截面面积8.:抗扭截面系数9.:横截面对圆心的极惯性矩10.y: 正应力到中性轴的距离11.ε:正应变(线应变) 三个弹性材料的关系:1.E:弹性模量(GN/m²)2. μ:为泊松比(钢材的μ为0.25-0.33)3.G:剪切弹性模量(GN/m²)剪切胡可定律:τ=Gγ16.E:抗拉刚度17.胡可定律:σ=Eεσ=E18.ρ:曲率半径19.:梁弯曲变形后的曲率20.M:弯矩轴力、剪切力、均为内力求内力的方法-截面法:1.假想沿m-m横截面将杆件切开2.留下左半端或右半段3.将弃去部分对留下部分的作用(力)用内力代替4.对留下部分写平衡方程,求出内力的值。
当你选择好研究对象时,建立坐标系,这个对象的所有受力的x方向的代数和,和y方向的代数和为零,这就建立平衡方程,【me=o】,就是你在研究对象上选取一个点作为支点,然后所有力对这个点取矩,顺时针和逆时针方向的代数和为零,这样就分别建立三个平衡方程,可以联立接触其中未知数,这种情况只是用于解决静定结构的。
12.γ:切应变(角应变)21.:外力偶矩13.EA:抗拉强度(钢材的EA约为200GPa)14.δ:断后伸长率15.ψ:断面收缩率/相对扭转角梁受力有:轴力、剪切力和弯矩M。
一、材料力学的几个基本感念1.构件:工程结构或机械的每一组成部分。
材料力学剪切应力知识点总结材料力学是一门研究物体受力情况及其运动状态的力学学科,而剪切应力是其中重要的概念之一。
本文将就材料力学中的剪切应力进行知识点总结和解析,以帮助读者更好地理解和掌握这一概念。
一、剪切应力的定义剪切应力是指材料在受到切变力作用时所产生的应力。
它是对材料内部原子、分子间的相互作用力的一种描述,也可以理解为材料的抗剪强度。
剪切应力的单位为帕斯卡(Pa),国际单位制中常用兆帕(MPa)表示。
二、剪切应力的计算公式剪切应力的计算公式为τ = F/A,其中τ表示剪切应力,F表示作用在材料上的切变力,A表示受力面积。
三、剪切应力与剪切应变的关系剪切应力与剪切应变之间存在着线性关系,这一关系可以用胡克定律来描述。
胡克定律表达了剪切应力与剪切应变之间的比例关系,即τ = Gγ,其中τ表示剪切应力,G表示材料的剪切模量,γ表示剪切应变。
四、剪切应力的方向剪切应力的方向与切变力的方向相同,垂直于受力面的方向。
在剪切应力作用下,材料会出现形变,即所谓的剪切变形。
五、剪切应力的应用剪切应力在工程领域中有着广泛的应用。
例如,在金属加工中,通过施加剪切应力来改变金属的形状和尺寸;在建筑结构设计中,通过分析材料的剪切应力分布来确保结构的安全性。
六、剪切应力的影响因素剪切应力的大小受到多个因素的影响。
常见的影响因素包括材料的强度、材料的几何形状、受力面积的大小等。
不同的材料和不同的几何形状会对剪切应力产生不同的影响。
七、剪切应力的变形机制剪切应力会引起材料的剪切变形,即相对于原始形状的位移。
在剪切应力作用下,原子、分子的位置会发生改变,导致材料的变形。
八、剪切应力的破坏机理当剪切应力超过材料的极限强度时,会导致材料发生破坏。
破坏机理可以是断裂、屈服或塑性变形等,具体取决于材料的性质和强度。
九、剪切应力的实验测量为了准确测量剪切应力,通常使用杨氏剪切试验机或剪应力仪器进行实验。
通过实验测量得到的剪切应力数据可以用于材料力学的研究和工程设计中。
材料力学公式大全一、轴向拉伸与压缩。
1. 内力 - 轴力(N)- 截面法:N = ∑ F_外(外力沿杆件轴线方向的代数和)2. 应力 - 正应力(σ)- σ=(N)/(A),其中A为杆件的横截面面积。
3. 变形 - 轴向变形(Δ l)- 胡克定律:Δ l=(NL)/(EA),其中L为杆件的原长,E为材料的弹性模量。
4. 应变 - 线应变(varepsilon)- varepsilon=(Δ l)/(l)二、剪切。
1. 内力 - 剪力(V)- 截面法:V=∑ F_外(垂直于杆件轴线方向外力的代数和)2. 应力 - 切应力(τ)- τ=(V)/(A)(A为剪切面面积)3. 剪切胡克定律。
- τ = Gγ,其中G为材料的切变模量,γ为切应变。
三、扭转。
1. 内力 - 扭矩(T)- 截面法:T=∑ M_外(外力偶矩的代数和)2. 应力 - 切应力(τ)- 对于圆轴扭转:τ=(Tρ)/(I_p),在圆轴表面ρ = R时,τ_max=(TR)/(I_p),其中R为圆轴半径,I_p=(π D^4)/(32)(对于实心圆轴,D为直径),I_p=(π(D^4 - d^4))/(32)(对于空心圆轴,d为内径)。
3. 变形 - 扭转角(φ)- φ=(TL)/(GI_p)(单位为弧度)四、弯曲内力。
1. 剪力(V)和弯矩(M)- 截面法:V=∑ F_外(垂直于梁轴线方向外力的代数和),M=∑ M_外(外力对所求截面形心的力矩代数和)- 剪力图和弯矩图的绘制规则:- 无荷载段:V为常数,M为一次函数(斜直线)。
- 均布荷载段:V为一次函数(斜直线),M为二次函数(抛物线)。
- 集中力作用处:V图有突变(突变值等于集中力大小),M图有折角。
- 集中力偶作用处:V图无变化,M图有突变(突变值等于集中力偶大小)。
五、弯曲应力。
1. 正应力(σ)- 对于梁的纯弯曲:σ=(My)/(I_z),其中y为所求点到中性轴的距离,I_z为截面对中性轴z的惯性矩。
材料力学剪力知识点总结材料力学是工程学中非常重要的一个学科,它研究材料的力学性能和力学行为。
剪力是材料力学中一个基本概念,它描述了材料在受到垂直于剪切面的均匀分布的剪力作用时的变形和应力分布情况。
下面是关于材料力学剪力的一些重要知识点总结:一、剪力的定义剪力是描述材料受到垂直于剪切面均匀分布的剪力作用时所产生的变形和应力分布情况的物理量。
剪力是材料内部原子或分子之间的相对位移所产生的力。
二、剪应力剪应力是指材料在受到剪力作用下,单位面积上所承受的力。
剪应力可以通过应力计算公式来计算,公式为τ = F/A,其中τ是剪应力,F 是力的大小,A是力作用面积。
三、剪变形剪变形是指材料在受到剪力作用后,内部原子或分子之间发生了相对位移,从而引起材料形状和结构的变化。
剪变形通常会导致材料的形变并产生一定的功。
四、剪切应力和剪切应变剪切应力是指单位面积上的剪切力,剪切应变是剪切应力与材料剪切模量之间的比值。
剪切应力和剪切应变之间的关系可以表示为τ =Gγ,其中τ是剪切应力,G是材料的剪切模量,γ是剪切应变。
五、剪力的计算在实际工程中,我们经常需要计算材料受到的剪力。
剪力的计算方法可以根据具体问题采用弯矩平衡、力的平衡或应力分析等方法。
根据不同的情况选择合适的计算方法对于准确计算剪力至关重要。
六、材料的剪切破坏当材料受到过大的剪力作用时,会引发材料的剪切破坏。
剪切破坏通常表现为材料发生断裂或产生剪切带。
剪切破坏强度是材料力学性能中一个重要的指标,工程设计中需要考虑到材料的剪切破坏强度来保证结构的安全性。
七、剪力的应用剪力在工程实践中有广泛的应用。
例如,在梁的设计中,需要考虑梁的受剪承载能力以保证梁的稳定性和安全性。
在金属切削加工中,剪切力是评估切削性能和切削质量的重要指标。
在土木工程中,剪力是评估土体抗剪强度和承载能力的关键参数。
综上所述,剪力是材料力学中一个重要的概念,它描述了材料在受到剪切作用时的变形和应力分布情况。