Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 46 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
46
Dung lượng
0,97 MB
Nội dung
CHƯƠNG 4- TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT KHÁI NIỆM VỀ TTỨS 1.1.Định nghóa TẠI TTỨS: MỘT ĐIỂM y TTƯS điểm tập hợp tất cảû ứng suất mặt qua điểm P C z P P τ p σ P x KHÁI NIỆM VỀ TTỨS TẠI MỘTdiễn ĐIỂM 1.2 Biểu TTƯS điểm y +Ba ứng suất pháp: σx , σy , σ z +Sáu ứng suất tiếp: τxy, τyx, τxz, τzx, τyz, τzy σy τyz τzy z σz τyx τxy τzx τ xz σx x Trên mặtNIỆM vuông VỀ TTỨS hai KHÁI góc, TẠI 1.3 Định mặt nầy cóluật ứng đối suấtứng ứn MỘT ĐIỂM tiếp hướng τ vào cạnh (hướng τ khỏi cạnh) mặt có τ ứng suất τ tiếp hướng vào cạnh ( hướng khỏi cạnh ), trị số hai ứng suất KHÁI NIỆM VỀ TTỨS TẠI Mặt chínhMặt 1.4 Mặt chính, phương chính, MỘT ĐIỂM II σ2 τchính,phân loại ứng suất TTƯS Phương chínhσ1 σ1 Pháp tuyến I mặt , I, σ3 II, III III Ứng suất chínhứ/s mặt : σ1> σ2 > σ KHÁI NIỆM VỀ TTỨS TẠI MỘT ĐIỂM Phân loại TTƯS II II σ2 σ1 σ1 σ3 III TTỨS KHỐI II σ2 σ1 I σ1 σ1 I III TTỨS PHẲNG σ1 I III TTỨS ĐƠN TTỨS TRONG BÀI TOÁN PHẲNGPHƯƠNG PHÁP GIẢI 2.1 Cách biểu diễn – TÍCH Quy ước dấu Cách biểu diển: σy y τyx y τxy σx σx x z σy σy τyx τxy σx σx τxy τyx x σy TTỨS TRONG BÀI TOÁN PHẲNGPHƯƠNG PHÁP 2.1 Cách biểu diễn GIẢI – TÍCH Quy ước dấu Quy ước dấu: y σy + σ > gây kéo σx + τ > làm cho phân tố τxy quay thuận kim đồng hồ τ yx τyx τxy σx x σy TTỨS TRONG BÀI TOÁN PHẲNGPHƯƠNG PHÁP GIẢI 2.2.Ứng suấtpháp trêntuyến mặt u, cắt ng Mặt cắt nghiêng TÍCH với (x,u)=α α > quay ngược kim đồng hồ kể từy truc σy x τ u yx τxy σx v σx x z σy y σx σu τxy τyx σy τyx α τuv σy τxy σx x TTỨS TRONG BÀI TOÁN PHẲNGPHƯƠNG PHÁP GIẢI 2.2.Ứng suất mặt cắt ng TÍCH Tính σ ,τ u uv y v σu α σy dx dz σx y ds τuv dy α τ yx z u τxy x σy σu α x α σx τuv τyx SƠ LƯC VỀ TTỨS KHỐI τ Các ứng suất tiếp lớn mặt nầy biểu diển bán Dễ thấy ứng kính suất tiếp lớn vòng Mohr phân σ1 − σ (7) tố τ 13 = τ max = τ1,3 τ2,3 τ1,2 σ O σ3 σ2 σ1 LIEÂN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng quát 1- Liên hệ ứng suất pháp biến dạng dài TTƯS đơn: σ ε = E σ ε' = ε" = − µε = − µ E ε' σ,ε σ ε ε'' LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng 1- Liên hệquát ứng suất pháp biến dạng dài TTƯS khối: ε = ε (σ ) + ε (σ ) + ε (σ ) σ1 σ2 σ2 ε1 = −µ −µ E E E ε = [σ − µ (σ + σ )] E II σ2 σ1 σ1 σ3 III I LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng 1- Liên hệquát ứng suất pháp biến dạng dài TTƯS khối: ε = [σ − µ (σ + σ )] E ε = [σ − µ (σ + σ )] E ε = [σ − µ (σ + σ )] E II σ2 σ1 σ1 σ3 III I LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng y 1- Liên hệquát ứng suất σy pháp τyx τ 2-Liên hệdạng ứng suất tiếp yz biến dạng góc biến dài τxy TTỨS tổng quát: τzy σx ε x = [σ x − µ (σ y + σ z )] τzx E ε y = σ y − µ (σ z + σ x ) E ε z = σ z − µ (σ x + σ y ) E [ [ ] ] z σz τxz x LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng τ 2- Liên hệquát ứng suất tiếp biến dạng góc: τ γ =túy: TTỨS trượt G γ τ γ -Biến dạng góc (góc trượt) E G = G - môđun đàn hồi v trượt, 2(1 + µ ) a Thứ nguyên G [lực/(chiều dà ø đơn vị thường dùng N/m2 hay MN LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke V0 = da1khoái da2 da3 1+∆da1).(da2+∆da2) V1 =(da (da3+∆da3) II Biến dạng thể tích tương V1 −đối Vo θ θ = Vo = ε1 + ε + ε − 2µ (σ + σ + σ ) θ = E σ2 σ1 σ1 σ3 III I LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke khối Biến dạng thể tích tương θ − 2đối µ θ = (σ + σ + σ ) E Tổng ứng suất pháp ∑= σ + σ + σ 31 − µ θ = E II σ2 σ1 σ1 ∑ σ3 III I LIEÂN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG II σ 4.1 Định luật Hooke khối − 2µ θ = ∑ E σ1 Nhận σ3 xét 1: vật liệu có hệ số ♦ Nếu III Poisson µ = 0,5 ( cao su), θ không tức thể tích không đổi tác dụng ngoại lực σ tb = Σ σ1 + σ + σ = 3 σ1 I LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG II σ 4.1 Định luật Hooke khối − 2µ θ = ∑ E Nhận xét ♦ Thay2:các ứng suất σ1 σ1 σ3 I III ứng suất trung bình σtb Σ σ1 + σ + σ σ tb = = 3 1− 2µ 1− 2µ Thì θ1 = ( σtb + σ tb + σ tb) = Σ E E θ không đổ LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG σ2 II III σ3 Ý nghóa nhận xétII 2: σt σ1 I Đổi thể tích θ Đổi hình dáng σt b σt b I σ2-σtb σ1-σtb b σt = II + I σ3b σtb đổi thể Đổi thể tích θ Không Không đổi hình dángĐổi hình dá III III THẾ NĂNG BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI ♦ Thanh kéo hay nén ( chương 3): TTƯS đơn, có σ σ TNBDĐH riêng :u = σε ♦ TTỨS khối, σ 1,2,3 TNBDĐH riêng: σ 1ε σ 2ε u= + σ 3ε + 2 σ II σ2 σ1 σ1 σ3 III I THẾ NĂNG BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI thay ε1,2,3 từ đ/l HooKe 2 [ u= σ + σ + σ − 2µ ( σ 1σ + σ 2σ + σ 3σ ) 2E II ] NBDĐH u thành : g biến đổi thể tích u tt g biến đổi hình daùng u hd u = u tt+ u hd σ2 σ1 σ1 σ3 III I THẾ NĂNG BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI III II σ2 II σ3 σ1 I Đổi thể tích θ Đổi hình dáng u σ2-σtb σ1-σtb b σt = II σt σt b σt b I + I σ3b σtb Không đổi thể Đổi thể tích θ Không đổi hình dángĐổi hình dá III ut t III uhd THẾ NĂNG BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI Thế biến đổi hình dáng 1+ µ uhd = 3E (σ + σ 22 + σ32 − σ1σ − σ 2σ3 − σ1σ3 Thế biến đổi hình dáng TTỨS đơn: 1+ µ u = σ hd 3E ) ... σ1 σ1 σ3 III I LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng y 1- Liên hệquát ứng suất σy pháp τyx τ 2-Liên h? ?dạng ứng suất tiếp yz biến dạng góc biến dài τxy TTỨS tổng quát:... [ ] ] z σz τxz x LIÊN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke tổng τ 2- Liên hệquát ứng suất tiếp biến dạng góc: τ γ =túy: TTỨS trượt G γ τ γ -Biến dạng góc (góc trượt) E G = G -... GIỮA ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG 4.1 Định luật Hooke khối Biến dạng thể tích tương θ − 2đối µ θ = (σ + σ + σ ) E Tổng ứng suất pháp ∑= σ + σ + σ 31 − µ θ = E II σ2 σ1 σ1 ∑ σ3 III I LIEÂN HỆ GIỮA ỨNG SUẤT