构件的基本变形

构件的基本变形教案教案标题：构件的基本变形教案教学目标：1. 理解构件的基本变形概念和原因。

2. 掌握构件的基本变形计算方法。

3. 能够应用所学知识解决实际问题。

教学内容：1. 构件的基本变形概念和分类：a. 弹性变形和塑性变形的区别。

b. 构件的弯曲变形、剪切变形、扭转变形和轴向变形。

2. 构件的变形计算方法：a. 弹性变形计算：- 应变-应力关系的简介。

- 弹性模量的定义和计算方法。

- 弹性变形的计算公式和示例。

b. 塑性变形计算：- 屈服点和屈服强度的概念。

- 塑性变形的计算方法和示例。

3. 实际问题的解决：a. 根据已知条件计算构件的变形。

b. 分析构件的设计是否满足变形要求。

c. 提出改进措施以减小构件的变形。

教学步骤：第一步：导入介绍构件的基本变形概念和重要性，引发学生对主题的兴趣。

第二步：知识讲解详细讲解构件的基本变形概念和分类，强调弹性变形和塑性变形的区别。

第三步：计算方法讲解以弹性变形为例，讲解应变-应力关系、弹性模量的定义和计算方法，并通过示例演示弹性变形的计算。

第四步：塑性变形计算讲解屈服点和屈服强度的概念，介绍塑性变形的计算方法，并通过示例演示塑性变形的计算。

第五步：实际问题解决引导学生根据已知条件计算构件的变形，分析设计是否满足变形要求，并提出改进措施以减小构件的变形。

第六步：总结与拓展总结本节课的重点内容，提供相关拓展资料供学生深入学习。

教学资源：1. PowerPoint演示文稿。

2. 构件的实物样本或图片。

3. 计算公式和示例题。

4. 相关拓展资料。

评估方式：1. 课堂练习：布置一些计算题，考察学生对构件变形计算方法的掌握程度。

2. 小组讨论：要求学生在小组内讨论一个实际构件的变形问题，并提出解决方案。

3. 个人作业：要求学生独立完成一道综合性的构件变形计算题。

教学反思：在教案撰写过程中，我充分考虑了学生的学习需求和实际应用能力培养。

通过理论讲解、计算方法演示和实际问题解决等多种教学手段，旨在帮助学生全面理解构件的基本变形概念和计算方法，并能够运用所学知识解决实际问题。

机械构件的变形形式1. 弹性变形：机械构件在受到外力作用后，能够在一定范围内发生弹性变形。

简单来说，弹性变形是指构件受力后能够恢复到原始形状和尺寸的变形形式。

这种变形是可逆的，也就是说当外力消失时，构件能够恢复到原来的状态。

2. 塑性变形：机械构件在受到外力作用后，超过了其弹性限度范围，发生了塑性变形。

与弹性变形不同的是，塑性变形是不可逆的，构件无法通过去除外力来恢复到原来的形状和尺寸。

塑性变形常见的形式包括拉伸、压缩、弯曲和扭转等。

3. 破坏：机械构件在受到外力作用后，超过其强度极限，无法再承受更大的力而发生破坏。

破坏可以是断裂、裂纹扩展、脱落等形式。

破坏是构件无法再继续使用的严重变形形式，需要进行修复或更换。

4. 压缩变形：机械构件在受到垂直于其轴线方向的外力作用下，发生的沿轴线方向的压缩变形。

压缩变形使构件缩短，同时也会增加其横截面积。

这种变形形式常见于柱状构件或弹簧等。

5. 拉伸变形：机械构件在受到垂直于其轴线方向的外力作用下，发生的沿轴线方向的拉伸变形。

拉伸变形使构件延长，同时也会减小其横截面积。

这种变形形式常见于拉索、钢丝绳等。

6. 弯曲变形：机械构件在受到垂直于其轴线方向的外力作用下，发生的沿轴线方向的弯曲变形。

弯曲变形使构件在某个点上的一侧伸展，而在另一侧压缩。

这种变形形式常见于梁、梯形板等。

7. 扭转变形：机械构件在受到扭矩作用下，发生的在其轴线周围的旋转变形。

扭转变形使构件在轴线周围发生扭曲，同时也会引起构件截面的形变。

这种变形形式常见于轴、螺旋弹簧等。

8. 疲劳变形：机械构件在长时间、反复地受到交变载荷作用后，发生的逐渐积累的变形。

疲劳变形是一种渐进的过程，常导致构件的损坏和失效。

这种变形形式常见于高速旋转部件、机械连接等。

以上是机械构件的一些常见变形形式的解释，通过理解这些变形形式，可以更好地设计和使用机械构件，避免因变形而导致的故障和事故发生。

第八章组合变形§8-1 组合变形和叠加原理一、组合变形的概念：构件的基本变形：拉压、剪切挤压、扭转、弯曲。

由两种或两种以上基本变形的组合---称为组合变形。

如：梁的弯曲和拉压变形的组合。

轴的扭转和弯曲变形的组合。

梁的弯曲与剪切变形的组合（横力弯曲）。

李禄昌liluchang二、叠加法---解决组合变形问题的基本方法*：1、叠加原理：复杂外力进行简化、分解为几组静力等效载荷。

→ →每一组载荷对应着一种基本变形。

→ →分别计算一种基本变形的内力、应力、应变、挠度。

→ →将所有结果叠加，便是构件发生组合变形时的内力、应力、应变、挠度。

2、叠加原理的几个原则*：⑴、分量（内力、应力、应变、位移）与外力成线性关系。

⑵、与外力加载的先后顺序无关，⑶、材料服从胡克定律（线弹性变形）。

⑷、应用原始尺寸原理。

注意：各分量叠加时，同方向的相同分量可以用代数和叠加。

如：正应力与正应力、切应力与切应力。

3、叠加原理应用的基本步骤：xxσ(1) 、将载荷进行分解，产生几种基本变形;（2）、分析每种基本变形，确定危险截面；（3）、计算构件在每种基本变形情况下的危险截面内的应力；（4）、将各基本变形情况下的应力叠加，确定最危险点；**（5）、计算主应力，选择适合的强度理论，进行强度校核。

而不同方向的分量，应采用不同的求和方法，如：正应力与切应力之间。

σσσ'''=+τττ'''=+22p στ=+xτ不要用这个公式。

斜弯曲PϕyzxyzlP zP yP 不考虑剪应力Kk σσσ'''=+y z z y M z M y I I -sin cos z yP z P y I I ϕϕ=--cos y yyM z P zI I σϕ''=-=-sin ,z z zM y P y I I σϕ'=-=-如果是圆截面？§8-2 弯曲与拉伸的组合变形一、受力及变形特点：xyzlFF轴向拉伸F偏心拉伸zMyM附加力偶1、轴向力：产生拉压正应力:()()12x x zN x M x yA I σσσ=+=+注意两个应力正负号。