谈材料力学中的三种剪应力

０ 引言 在材料力学中,一共介绍了三种剪应力,即：联接件中的剪应力、圆轴中的剪应力、细长直梁中的剪应力。由于高工专力学课程课时比较紧,对这三种剪应力不会做过多的分析、介绍,往往使学生产生这样的疑问：在受力构件中为什么会有三种剪应力？这三种剪应力之间有没有联系？为让学生更好地了解材料力学分析问题和解决问题的方法,现把三种剪应力作一归纳总结。１ 三种剪应力的共性 三种剪应力的定义是一样的,即：都是受力构件的截面上分布内力在该点处的集度的切向分量。ＺＥ神回应力的特性２．１任接任申的自应力——直接四应力 联…     

薄壁构件弯曲时横截面的变形

本文对薄壁构件弯曲时横截面的变形提出一种分析，并对圆型薄壁构件给出了分析结果，说明其不应忽视的影响，     

冷加工成形薄壁圆筒体的预应力分析

本文对冷加工成形的薄壁圆筒进行了详细的预应力分析，对ＧＢ１５０－８９《钢制压力容器》中消除预应力的有关规定进行了探讨。     

薄壁圆筒上的斜裂纹在扭转下的断裂问题

本文研究了Ⅰ～Ⅱ复合型裂纹的断裂问题。在薄壁圆筒上开了斜裂纹,其长度为2a=8mm,是用电火花法开出的。为了防止薄壁圆筒扭转时失稳,试验时加了内、外保持器。试验结果表明,和θ_o实验值介于最大周向应力理论和最小应变能密度因子理论的计算值之间。但从工程角度考虑,为了安全起见,建议采用最大周向应力理论。     

有内压封闭薄壁弹性圆筒轴向刚度分析

以内部预充较高压力气体的封闭弹性薄壁圆筒为承载构件,讨论预充压力的强度对这种构件力学性能的影响。在外界载荷的作用下,内部充有较高压力气体的封闭弹性圆筒受力变形时容积发生改变,因而影响到内部气体压力的变化,对圆筒的受力与变形产生影响,使圆筒的刚度不再是常量。本文分析有内压封闭弹性圆筒承受轴向载荷时其刚度的变化情况。     

主应力,主应变在薄壁圆筒中的响应

给出了薄壁圆筒受力压时，主应力，主应变随时间变化的函数关系，以及主应变速率与圆筒壁厚的联系。     

材料力学中的两个误差问题

一 薄壁圆筒扭转剪应力公式与空心圆轴扭转最大剪应力公式相对误差及其最大值 薄壁圆筒弹性扭转时,在其任一横截面上存在垂直于半径的、沿周向大小不变、径向均匀分布的剪应力τ~*, τ~*=T/(2πR_0~2t) (1) 式中T——所考察截面的扭矩 R_0——所考察截面的平均半径 t——所考察截面的壁厚 空心圆轴弹性扭转时,横截面最大剪应力发生在其外周边上。计算公式为     

考虑次剪应力的薄壁杆件扭转刚度矩阵和它的有限元分析

本文推导了薄壁杆件在翘曲位移假设下的扭转刚度矩阵,同时给出了拉(压)、弯曲和扭转下薄壁梁单元刚度矩阵。对不同截面薄壁梁单元的联接进行了研究,并用最小二乘法处理联接处的位移协调,最后给出了计算结果。     

圆筒的局部弯曲

根据弹性基础梁和平板弯曲理论,导出压强沿圆筒轴线突变时圆筒的局部弯曲变形和弯矩方程。计算表明,圆筒的局部弯曲应力与其周向拉应力属同一数量级。     

薄壁圆筒焊缝的应力与变形

利用弹性理论．给出了薄壁圆筒纵向焊缝的横向收缩引起的应力与变形的定量解答。     

最小二乘法求矩形截面梁的弯曲剪应力

根据最小二乘法，本文给出矩形截面梁弯曲剪应力的近似解，比之其它解来。该解更为简单和精确。     

静压引起薄壁圆筒内力的计算—兼谈力学建模

阐述了力学建模的重要性，给出了力学建模的方法，推导了薄壁圆管周向力的计算公式。     

开口薄壁杆件弯曲中心的理论分析

本文从理论上证明了开口薄壁截面弯曲中心的存在，给出了确定弯曲中心位置的一般性公式。     

强化材料梁剪切弯曲时剪应力分析

塑性理论对线性强化弹塑性材料在剪切弯曲时横截面上的剪应力分布，由于无法给出相应的屈服函数而不能获得解析解。文中利用一个简单直观的方法，解出了对称截面情况下的剪应力分布。结果说明，横力弯曲时，处于弹塑性阶段的线性强化材料制成的梁，剪应力在塑性区成线性分布，在弹性区成抛物线分布。所用方法和所得结果虽然是近似的，但其有满足工程要求的精度。     

双剪应力与Tresca及Mises屈服理论值的比较

文章应用简洁的方法分析比较了双剪应力强度理论与Ｔｒｅｓｃａ及Ｍｉｓｅｓ强度理论在理论值上的差异。通过比较,可以方便于学生双剪应力强度理论的理解,文章内容直接引入到材料力学的课程教学中。     

标准椭圆封头对薄壁内压圆筒承载能力的影响

试验研究表明：与圆筒等厚的标准椭圆封头,可提高钢制薄壁内压短圆筒的承载能力;得到确定0Cr13不锈钢制薄壁内压短圆筒屈服压力和爆破压力的经验公式,以及区分内压长、短圆筒的临界长度计算公式．采用0Cr18Ni9Ti不锈钢制薄壁内压圆筒的爆破压力试验数据验证了文中公式的有效性和合理性．     

标准椭圆封头对薄壁内压圆筒承载能力的影响

试验研究表明:与圆筒等厚的标准椭圆封头,可提高钢制薄壁内压短圆筒的承载能力;得到确定0Cr13不锈钢制薄擘内压短圆筒屈服压力和爆破压力的经验公式,以及区分内压长、短圆筒的临界长度计算公式.采用0Cr18Ni9Ti不锈钢制薄壁内压圆筒的爆破压力试验数据验证了文中公式的有效性和合理性.