主应力
如果作用在某一截面上的全应力和这一截面垂直,即该截面上只有正应力,切应力为零,则这一截面称为主平面,其法线方向称为应力主方向或应力主轴,其上的应力称为主应力。如果三个坐标轴方向都是主方向,则称这一坐标系为主坐标系。
在塑性力学中,常将应力张量分解为:
式中,称为平均正应力。等号右端第一项称为球形应力张量;第二项可记为:
称为应力偏量张量。
扩展资料应力分类:
同截面垂直的称为正应力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增加而增长,对于某一种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就要破坏。对某种材料来说,应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。极限应力值要通过材料的力学试验来测定。
将测定的极限应力作适当降低,规定出材料能安全工作的应力最大值,这就是许用应力。材料要想安全使用,在使用时其内的应力应低于它的极限应力,否则材料就会在使用时发生破坏。
-应力
切应力公式σ=Ws/A(kg/mm2)。
W:拉伸或压缩载荷(kg)。
A:截面积(mm2)(2为平方)剪切应力:σ=Ws/A(kg/mm2)。
Ws:剪切力载荷(kg)。
A:截面积(mm2)(2为平方)。
简介
在液体层流中相对移动的各层之间产生的内摩擦力的方向一般是沿液层面(指液体流动时,流向视为一个倒圆柱时,该圆柱的横截面)的切线,流动时液体的变形是这种力所引起的,因此叫做切变力(又叫剪切力),单位面积上的切变力与单位面积之比叫做切应变力,又称切应力。
流体力学中,切应力又叫做粘性力,是流体运动时,由于流体的粘性,一部分流体微团作用于另一部分流体微团切向上的力。
剪切应力的计算:在实际计算中,假设在剪切面上剪切应力是均匀分布的。若以A表示剪切面面积,则应力是
τ 与剪切面相切,故称剪切应力。
剪切应力,物体由于外因(载荷、温度变化等)而变形时,在它内部任一截面(剪切面)的两方出现的相互作用力,称为“内力”。内力的集度,即单位面积上受到的内力称为“应力”。应力可分解为垂直于截面(剪切面)的分量,称为“正应力”或“法向应力”;相切于截面(剪切面)的分量称为“剪切应力”。
扩展资料
1、平均剪应力
V——计算截面上所受的剪力;
A——计算截面面积;
b——截面宽;h——截面高。
峰值应力
2、基于剪力流的剪力计算公式
V——计算平面沿腹板平面作用的剪力;
S——计算剪应力处以上或以下截面对中和轴的面积矩(静矩);
I——截面惯性矩;
t——腹板厚度。
-剪应力
-剪切应力
梁剪力计算涉及到多个因素和参数,因此没有一种通用的计算公式。常见的梁剪力计算方法和公式如下:
1、剪力公式:V = ΣF(横切面内水平受力和)。其中,V表示剪力大小,ΣF为横切面内水平受力和。
2、力矩平衡公式:根据力矩平衡方程可以计算剪力大小。公式为ΣM = MV - MR = 0。其中,MV为剪力对应的力臂,MR为另一个力对应的力臂,ΣM表示力的合力矩。
3、梁截面受剪承载力计算公式:根据梁截面的几何形状、材料特性等因素可以计算梁截面的受剪承载力。常见的计算公式包括光滑立交板公式、双曲线剪应力分布公式等。
需要注意的是,在进行梁剪力计算公式的过程中,需要还需要考虑一些影响因素,如:
1、梁的材料和几何形状:不同种类和尺寸的梁对应的计算公式也不同,需要根据梁的材料和几何特征来选择适当的计算公式。
2、荷载类型和大小:荷载是产生梁剪力的重要因素,需要根据荷载类型和大小来计算梁的受力情况。
3、支座条件:支座是对梁整体的支撑,也对梁的受力和承载能力有着重要影响,需要在计算剪力时对支座条件进行考虑。
4、梁的受力状态和边界条件:梁通常会受到多种受力的作用,如弯曲、压力、剪力等,需要根据具体情况对梁的受力和边界条件进行分析和计算。
梁剪力计算的具体应用
1、梁剪力计算可以用于分析梁在承受重荷时剪力的大小和分布情况,进而指导设计者确定合适的材料、尺寸、形状、加强方式等。
2、梁剪力计算可以用于检验现有梁的承载能力和安全性,有助于工程师或业主对于梁的使用情况进行评估和控制风险。
3、梁剪力计算可以用于研究梁的结构特性和变形规律,有助于优化梁的结构形式,提高梁的承载能力。
4、梁剪力计算可以应用于设计梁的加固和维修方案,减小梁受力的剪切影响,保障梁的使用寿命和安全性。
三点测试抗弯公式:R=(3FL)/(2bhh)
F—破坏载荷
L—跨距
b—宽度
h—厚度
一般采用三点抗弯测试或四点测试方法评测。其中四点测试要两个加载力,比较复杂;三点测试最常用。其值与承受的最大压力成正比。抗弯强度(弯曲强度)bendingstrength。
指材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定弯矩时能承受的最大应力,此应力为弯曲时的最大正应力,以MPa(兆帕)为单位。它反映了材料抗弯曲的能力,用来衡量材料的弯曲性能。
横力弯曲时,弯矩M随截面位置变化,一般情况下,最大正应力σmax发生于弯矩最大的截面上,且离中性轴最远处。
扩展资料
强度表现:
杆件在受弯时其断面的上部是受压区,而下面是受拉区以矩形匀质断面为例,受压、受拉区的最外沿的强度就叫做弯曲强度。它与弯矩成正比与断面模数成反比。
可由下公式表示:σ=KM/W 其中K为安全系数,M为弯矩,W就是断面模数,不同的断面就有不同的断面模数可在材料力学手册中查到。
不同的材料有不同的测试方法及国家标准。如塑料弯曲性能的测定的为GB/T 9341-2008,硬质橡胶弯曲强度的测定的为GB1696-2001,工程陶瓷高温弯曲强度的试验方法为GBT14390-1993,天然饰面石弯曲强度试验方法为GBT99662-2001等等。
-抗弯强度
材料力学剪切力计算公式:剪切力F(牛)=截面积S(平方毫米)×屈服强度σ(帕)。材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。
一般是机械工程和土木工程以及相关专业的大学生必须修读的课程,学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。材料力学与理论力学、结构力学并称三大力学。材料力学的研究对象主要是棒状材料,如杆、梁、轴等。对于桁架结构的问题在结构力学中讨论,板壳结构的问题在弹性力学中讨论。
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