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材料力学能量法最经典解析


此处注意CD杆 变形转换后是 BC杆变形的一 半。
广义胡克定律的应用。 每一点的应力状态为
p p
此题仍然是有两个变 量,x是所求任意截面 的挠度值,而ξ是任意 截面的弯矩值,摩尔 积分是对ξ积分。
此类题目重点是分析圆盘 及2根杆的受力情况及变 形情况。
该表达式上课过 程中没有出现过, 但是很容易推导 出来。
2α变化范围是0~720度。 α是0~360度,因此有4个 值。满足tan2 α=1
找到外力偶Me与扭转角之间的关 系即可求出扭转刚度
刚刚闭合时的压力可以很容易求出,重点是分析应变读数与 压力的关系,进而得到和闭合量的关系。
每根杆都沿杆的方 向线变形,后旋转 到变形后的位置。 变形用作垂线代替。
利用力做功求变形
1、7,46
能 量 法
利用定理求变形
4,5,8,9
互等定理
50,51
其他
2,6,25
拉压杆变形相关
10,11,16,19,20,22,26,28
弯扭相关
3,12,13,14,17,18,23,27,35,36 29,30,31,32,33,34,
超 静 定
温度应力
装配应力
37,38,39,40,41,
该表达式上课过 程中没有出现过, 但是很容易推导 出来。积分求得 挠曲线后可得到 弯矩方程,进而 计算应变能。
极坐标方程是给一 个角度能够确定一 个挠度。因此该问 题是求任意位置角 的径向变形。
注意2个角度φ和θ的意义。 Φ用于表 示力F作用下任意位置上的弯矩。而θ 是用于表示任意位置的挠度,单位力 作用的位置。摩尔积分应该是对Φ积 分。 Φ在0到360度变化。
BC段由温度引起的变 形与Ab段相同,但是 应该是Ab段变形的基 础上再叠加Bc段变形。
总算结束了!
此题目的重点是分析的方法和思路。由弹簧变 形与力和力矩之间的关系找到变形协调方程求 解超静定问题。
M EI
上边缘处:
1
''
M EI

y

h = (T -T ) = 2
1 0

(T2 -T1) =
1
h
下边缘处:
h = (T2 -T0) =2源自=Th
利用对称性
15,42,43,44,45,47,48,49
一般刚架超静定
21,24
该类问题一般应力或者内力已知,根据应力或者内力计算应 变能,利用应变能等于外力功计算变形。
如果是均匀壁厚的薄壁圆筒,可以直接套用公式,而此处 需要首先找到厚壁与薄壁上应力的大小关系,应力合成等 于内力偶进行分析。
应力已知,计算应变能从而得到外力 功,最终获得力作用下的变形。
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