动载荷动荷系数.ppt

材料力学
第十一章动载荷
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第十一章动荷载
§11–1 概念
§11–2 动静法的应用
§11–3 受冲杆件的应力和变形
§15-4 材料力学性能进一步简介
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:载荷随时间而变化或者构件有加速度,此类载荷
为动载荷。
§11-1 概念
: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。
:
动载荷
动荷系数
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(1)简单动应力: 加速度可以确定,采用“动静法”求解。
(2)冲击载荷: 速度在极短的时间内有急剧改变,此时,加
速度不能确定,要采用“能量法”求解;
(3)交变应力: 应力随时间作周期性变化,疲劳问题。
(4)振动问题: 求解方法很多。
:
动载荷
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§11-2 动静法的应用
方法原理:D’Alembert’s principle ( 动静法)
动载荷
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n
m
a
x
L
Nd
a
x
qj +qG
例11-1 起重机钢丝绳的有效横截面面积为A , [] =300MPa ,物体单位体积重为, 以加速度a上升,试校核钢丝绳(不计自重)的强度。
解:、受力分析如图:
、动应力
一、直线运动构件的动应力
动载荷
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动荷系数:
强度条件:
动载荷
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例11-2 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 , [] =300M Pa , 以a=2m/s2的加速度提起重50kN 的物体,试校核钢丝绳的强度。
、动应力
解:、受力分析如图:
G(1+a/g)
Nd
qL(1+a/g)
动载荷
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例11-3 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[] ,求转臂的截面面积(不计转臂自重)。
L

O
GG
、强度条件
解:、受力分析如图:
动载荷
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(题11 .4)轴上装有钢质圆盘,盘上有孔。若盘以的直径D=800mm,盘以ω=40rad/s的匀角速度转动,孔的直径d =300mm,偏心矩e=400mm。求轴内因该孔引起的最大正应力。
交变应力
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