第十章-动荷载PPT.pptVIP

Chapter 10 Dynamic Load; 第十章 动载荷(Dynamic loading);1、静荷载（Static load） 荷载由零缓慢增长至最终值,然后保持不变.构件内各质点加速度很小,可略去不计. ;二、动响应 （Dynamic response） 构件在动载荷作用下产生的各种响应（如应力、应变、位移等）,称为动响应（dynamic response）.; ;绳索中的动应力为; 当材料中的应力不超过比例极限时荷载与变形成正比;例题2 起重机丝绳的有效横截面面积为A, [s] =300MPa, 物体单位体积的质量r, 以加速度a上升,试校核钢丝绳的强度.;例题3 起重机钢丝绳长60m,名义直径28cm,有效横截面面积A=2. 9cm2 ,单位长重量q=25. 5N/m , [?] =300MPa, 以a=2m/s2的加速度提起重50kN 的物体,试校核钢丝绳的强度.;例题4 一平均直径为D的薄圆环,绕通过其圆心且垂于环平面的轴作等速转动.已知环的角速度为 ?,环的横截面面积为A,材料的单位体积质量为r.求圆环横截面上的正应力.; 因圆环很薄,可认为圆环上各点的向心加速度相同,等于圆环中线上各点的向心加速度.;O;圆环轴线上点的 线速度;例题5 重为G的球装在长L的转臂端部,以等角速度在光滑水平面上绕O点旋转,已知许用应力[s],求转臂的截面面积（不计转臂自重）;例题6 轮机叶片在工作时通常要发生拉伸,扭转和弯曲的组合变形.本题只计算在匀速转动时叶片的拉伸应力和轴向变形. 设叶片可近似地简化为变截面直杆,且横截面面积沿轴线按线性规律变化.叶根的横截面面积A0为叶顶的横截面面积A1的两倍, 即A0= 2 A1.令叶根和叶顶的半径分别为R0 和R1 .转速为? , 材料单位体积的质量为r.试求叶片根部的应力和总伸长.;R0;在距叶根为? 处的向心加速度为;m-m以上部分的惯性力为;最大的惯性力发生在叶根截面上;在距叶根为 x 处取dx一段; 在冲击过程中,运动中的物体称为冲击物 （impacting body）; 冲击时,冲击物在极短的时间间隔内速度发生很大的变化,其加速度a很难测出,无法计算惯性力, 故无法使用动静法.在实用计算中,一般采用能量法. 即在若干假设的基础上,根据能量守恒定律对受冲击构件的应力与变形进行偏于安全的简化计算.;一、自由落体冲击问题（Impact problem about the free falling body）;v;;为动荷因数;例题7 一重量为P的重物由高度为h的位置自由下落,与一块和直杆AB 相连的平板发生冲击. 杆的横截面面积为A, 求杆的冲击应力.;根据能量守恒定理;A;A;（1）当载荷突然全部加到被冲击物上,即 h=0 时;P;例题8 等截面刚架的抗弯刚度为 EI,抗弯截面系数为W,重物P自由下落时,求刚架内的最大正应力（不计轴力）.;解：;第十章结束