1、材料力学材料力学1.理解动载荷、动应力的基本概念；理解动载荷、动应力的基本概念；2.掌握两类动载荷问题的求解方法；掌握两类动载荷问题的求解方法；3.了解提高构件抗冲击能力的措施；了解提高构件抗冲击能力的措施；4.了解冲击韧性的概念。了解冲击韧性的概念。gAxdFmgadFgAxmgAxm adFgAxmgAxm a1agAxmgg1daFgAxmgggAxdFmgamaAxastFgAxmgdKstFddstFK FdKdstdKdKdFdF22dDqA dq2ddFq D22122dDFADAv 2ddFvAdq环内应力与密度和线速度环内应力与密度和线速度有关，与截面积无关。保有关，与截面积
2、无关。保证圆环强度应限制线速度证圆环强度应限制线速度，增加截面面积无效。，增加截面面积无效。ddFdFddmAR22sin2dddFRm2dFAv2ddFvA 例：例：等直杆长为等直杆长为l，密度为，密度为，横截面积为，横截面积为，杆上端受力使其以匀加速度杆上端受力使其以匀加速度a上升，试绘制杆的上升，试绘制杆的轴力图并求杆内最大动应力。轴力图并求杆内最大动应力。dFmgmadFmgmamAx1daFgAxg1agAlg1k3k2klwwNF llEA NEAFFll1dFkx348EIFwl348FlwEI3dFkx33EIFwl33FlwEI2dFkxpTlGIpGITlFstFststs
3、tdFdddFFOstFstddFFFO1stF1d2d2dFvv=0hddTVUT 0()dVmg h12dddUFvv=0hd12dddUFFOstFstddF212ddUkddFk 12ddFFOstFstddFkdstdstFFmgdTVU1()2dddmg hF1()2dddstmg hmg dstdsth2220211dststh dKdstdK dKddstFK FddstKddstK dddststFKF211dsthK 211dsthK vhvg22Khdst112112vgstdstdstFFmg211dsthK v0hvvgh2022Kvgdst11211202vghgs
4、t211dsthK Khdst112 2dTVU212Tmv0V 212ddUkkdststFk mgdTVU21()2ddmg hk221122dstmgmv 2dststvg dKdstdK dK 例：例：重物重物Q自由落下冲击在自由落下冲击在AB梁的梁的B点处，求点处，求梁上梁上B点的挠度、最大动弯矩、最大正应力。点的挠度、最大动弯矩、最大正应力。211dsthK Q33stQlEI33ddQlKEI stMQlddMK QlststMWstddMKW例：例：图示钢杆的下端有一固图示钢杆的下端有一固定圆盘，盘上放置弹簧。弹定圆盘，盘上放置弹簧。弹簧在簧在 1kN静载荷作用下缩短静载荷作用
5、下缩短0.625mm。钢杆直径。钢杆直径d=40mm，l=4m，许用应力，许用应力120MPa,E=200GPa。重为。重为 15kN重物重物自由落下，求其许可高度自由落下，求其许可高度h。211dsthK QQ3150.62510st39.62 10 mQlEA动荷系数：动荷系数：解：系统对应的静变形：解：系统对应的静变形：211dsthK ddstdQKKA钢杆的动应力：钢杆的动应力：0.385m=385 mmh 例：例：梁的抗弯刚度为梁的抗弯刚度为EI，抗弯截面系数为，抗弯截面系数为W。梁中点处受到重物梁中点处受到重物Q从高从高H处自由下落冲击。处自由下落冲击。求解梁横截面上的最大正应力
6、。求解梁横截面上的最大正应力。ABQHL/2L/2解：梁中点处的静挠度：解：梁中点处的静挠度：EIQLst483Qk梁中点处的静挠度：梁中点处的静挠度：EIQLst483122Qk211dsthK kk1k1k1ekkk11ekkkkk例：例：悬臂梁悬臂梁AB抗弯刚度抗弯刚度EI=30kN.m2。B端下方端下方有一弹簧，弹簧刚度有一弹簧，弹簧刚度175KN/m。梁与弹簧间隙。梁与弹簧间隙为为3mm。刚体重。刚体重450N，自高度，自高度h=10mm处自由处自由落于梁落于梁B端。试计算弹簧承受的压力？端。试计算弹簧承受的压力？例：例：水平面内杆件水平面内杆件 AC 绕绕A匀速匀速转动，转动，C端小端小球重量球重量Q，因故障在，因故障在B点卡住而突然停转，求点卡住而突然停转，求AC杆内最大冲击应力（杆内最大冲击应力（AC杆重量不计）。杆重量不计）。dACl 1B211dsthK 2dstvKgddstK思考：思考：变截面杆变截面杆a最小截面与等截面杆最小截面与等截面杆b的截面的截面相等。相同冲击载荷下，试比较两杆的强度。相等。相同冲击载荷下，试比较两杆的强度。思考：思考：油缸紧固为什么选用长螺栓？油缸紧固为什么选用长螺栓？材料抵抗冲击断裂的能力指标叫做材料抵抗冲击断裂的能力指标叫做冲击韧度冲击韧度。12G hhWA
