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对于连续截面直梁平面横力弯曲情形, 分析了剪切变形引起横截面翘曲的影响. 基于位移模式假定, 用材料力学方法得到相应的正应力与切应力表达式, 并以均布力作用的矩形截面简支梁为例说明截面翘曲对于应力的影响. 该分析方法及其结果适用于材料力学教学.     

对“狭长矩形截面杆自由扭转的材料力学解法”的讨论

 对文[1]“狭长矩形截面杆自由扭转的材料力学解法” 从图形的代替上作以修 正，进一步分析了应力和变形，提 高了精确度.     

剪力对楔形变截面双模量梁弯曲应力的影响

推导出了楔形矩形变截面双模量梁的截面高度表达式,利用静力平衡方程确定了楔形矩形变截面双模量梁弯曲时的中性层位置,得到了楔形矩形变截面双模量梁的弯曲剪应力计算公式.在考虑剪切变形影响的基础上,利用楔形矩形变截面双模量梁的弯曲剪应力计算公式,推导出了楔形矩形变截面双模量梁弯曲正应力计算公式.通过算例分析,讨论分析了楔形矩形变截面双模量梁的楔度比、剪力、长高比等对矩形截面双模量梁弯曲正应力的影响.研究结果表明:随着楔度比的增大,楔形矩形变截面梁弯曲拉、压正应力绝对值逐渐减小.当矩形截面双模量梁的长高比小于一定比值,剪力会对楔形矩形变截面双模量梁弯曲正应力产生较大的影响.得到了拉压弹性模量相差较大的情况,采用经典材料力学理论进行楔形矩形变截面双模量梁的弯曲应力计算分析是不合适的,应该采用双模量材料力学理论对梁弯曲应力进行分析计算的结论.     

用材料力学公式计算任意截面短梁正应力时的修正项研究

对材料力学中梁的弯曲应力公式增加一修正项,以反映短梁弯剪翘曲变形对应力分布的影响。提出一种根据短梁横截面边界形状及艾瑞应力函数求解应力修正项的方法,应用弹性力学空间问题的一般理论,通过应力平衡方程、应变相容方程及应力边界条件,建立了关于任意截面短梁的应力修正项及剪应力的基本方程。在所建立的基本方程基础上,导出了矩形截面和圆形截面短梁修正应力的具体计算公式,该修正应力与均布荷载大小及弹性模量与剪切模量之比均成正比,但与截面惯性矩成反比。数值算例表明,本文方法计算的应力与通用有限元软件ANSYS计算的结果吻合良好,从而验证了本文方法及其基本公式的正确性。     

狭长短形截面杆自由扭转的材料力学解法

以往矩形截面杆自由扭转问题的解仅在弹必列车长学中查到，本文从材料力学的教学法和便于应用的观点重新分析了该问题，得到了其材料力学的解，当h/d≥6时，可以满足工程应用的精度要求。     

锥形杆轴向拉伸的材料力学解答

对于锥形杆受轴向均匀载荷拉伸的模型,本文基于横截面上轴向正应力均匀分布的假设,给出了其应力及截面变形的材料力学解答。结合ANSYS有限元分析结果及弹性力学精确解进行对比。发现锥角较小时,对于工程实际,材料力学解的误差可以接受。而锥角较大时,需要对轴向正应力公式作修正以使得材料力学解仍然适用。     

夹层梁弯曲正应力实验

<正> 矩形截面梁弯曲正应力测定,是材料力学实验课的基本实验之一.但由于弯曲正应力公式的推导是从实验现象的叙述开始的,学生通过理论学习,对实验现象和实验结果早已熟悉,再作这简单的验证性实验就     

矩形截面扭杆应力分布图之正误

几十年来,国内外一些材料力学书上给出的矩形截面扭杆的应力分布图,常常有失真之处,如图1所示(图a 至e 只绘出矩形的四分之一).     

屈曲载荷对梁与扭杆截面设计的限制

在材料力学中,梁的弯曲正应力与离开中性轴的距离成比例地增长,对给定的梁的横截面积,取高度方向狭长的截面形状时可提高梁的强度.对于扭转问题也有结论为:空心圆扭杆的剪应力沿截面呈线性分布,对给定的截面积,则使极惯性矩取大时可提高杆的抗扭强度.又我们从稳定理论知道:这种设计方法受到梁的侧向屈曲以及圆扭杆的扭转失稳的限制.在通常的材料力学教材中一般很少提及这种限 ...     

对矩形截面杆弹性自由扭转的探讨

利用柱体扭转问题的经典弹性力学解析解,结合自编电算程序绘制了沿截面控制线 上剪应力的分布图,同时利用ANSYS有限元分析软件模拟了等直矩形截面杆的自由扭 转问题. 将各种材料力学教材中的截面剪应力分布图与准确计算结果进行了比较,并 对截面剪应力分布规律进行了总结.     

离散承载体系的材料力学方法

离散承载体系的材料力学方法汪进（安徽工学院机械系，合肥２３００６９）材料力学研究的是构件受载后的应力和变形，这里的构件是指连续、均质、弹性的“杆件”，其截面通常为单连通的几何图形，如圆、圆环、矩形、工字型等（图１）。在工程上，有些受载对象不是连续构件...     

关于正多边形截面的形心主轴

<正> 在材料力学教学中,对于矩形、工字形、T 形和 L形等截面,它们的形心主轴一般都是唯一的一对相互垂直的坐标轴;而对于圆形、正多边形截面等,凡是通过截面形心的任意一对相互垂直的坐标轴,都是形心主轴,即形心主轴不是唯一的.圆形截面的这一几何特性,在各种版本的《材料力学》教材中都极易证得.现将正多边形截面的形心主轴并非唯一的这一几何特性,作如下论述.     

离散承载体系的材料力学方法

离散承载体系的材料力学方法汪进（安徽工学院机械系，合肥２３００６９）材料力学研究的是构件受载后的应力和变形，这里的构件是指连续、均质、弹性的“杆件”，其截面通常为单连通的几何图形，如圆、圆环、矩形、工字型等（图１）。在工程上，有些受载对象不是连续构件...     

复杂应力状态应力坐标点的简单界定

复杂应力状态应力坐标点的简单界定薛福林（哈尔滨工业大学哈尔滨１５０００６）在材料力学中，为了导出复杂应力状态正应力和剪应力的最大值，需要说明在应力坐标平面中，主单元体的任意斜截面的应力坐标点必在图１的阴影区域内。为此，现在的材料力学书中的办法是推导出...     

复杂应力状态应力坐标点的简单界定

复杂应力状态应力坐标点的简单界定薛福林（哈尔滨工业大学哈尔滨１５０００６）在材料力学中，为了导出复杂应力状态正应力和剪应力的最大值，需要说明在应力坐标平面中，主单元体的任意斜截面的应力坐标点必在图１的阴影区域内。为此，现在的材料力学书中的办法是推导出...     

角钢的扭转

角钢的扭转魏先祥（兰州铁道学院，兰州７３００７０）利用材料力学研究轧制型钢的自由扭转问题时，将其横截面看作由若干个狭长矩形组成．笔者认为，由于型钢截面的各组成部分联结为一个整体，因而其力学性质与狭长矩形是不同的．本文以角钢为例，应用Ｐｒａｎｄｔｌ应力...     

扭转变形平面假设的讨论

在对圆轴扭转平面假设的内涵进行分析的基础上, 关联其在应力分析中 的应用, 并讨论了平面假设成立的条件以解释矩形截面翘曲现象, 可作为该部分课堂教学的 参考材料.     

钢桁腹-混凝土组合箱梁畸变效应研究

为研究梯形截面的钢桁腹-混凝土组合箱梁的畸变效应,在薄壁箱梁理论的基础上,考虑钢桁腹杆的力学特性,应用改进的板元分析法建立畸变控制微分方程,并给出畸变解析解。通过ANSYS建立实体模型验证所推公式的正确性。结合数值算例,对比分析在均布畸变荷载作用下相同截面参数的钢桁腹-混凝土组合箱梁和传统混凝土箱梁的畸变翘曲正应力,并分析梁宽和钢腹杆俯角对组合箱梁畸变内力的影响。结果表明,相同截面参数下,由于组合箱梁钢桁腹杆的纵向刚度很小,其畸变翘曲正应力为混凝土箱梁的1.71倍;梁宽对畸变内力影响较大,当梁宽增加至4.5 m时,畸变双力矩和畸变矩分别增大至3.68倍和1.36倍,且前者在纵向上双峰的分布趋势逐渐平缓;腹杆俯角对畸变双力矩影响较大,当腹杆俯角增加至27°时,畸变双力矩减小了约14.3%,但其对畸变矩影响很小。     

变截面梁弯曲切应力分析

从一般情况出发在继承经典的弯曲正应力公式前提下,应用静力边界条件与微体平衡方程导出变截面梁的弯曲切应力公式.结果与有限元解基本吻合,而传统材料力学方法与之相差甚远.     

梁的弯曲正应力的材料力学方法修正

从矩形截面梁的剪应力公式出发,推导了在横力弯曲情况下梁的弯曲正应力的近似公式．当梁上的分布荷载可用单一的多项式表示时,该公式在取泊松比v=0时与弹性力学的精确解一致,在其他情况下有些误差,但比传统的材料力学解精确很多．提供了简支梁部分受均布荷载作用的算例,给出了材料力学中梁的正应力公式、该近似公式的计算结果及精确解并做了比较．讨论了公式和方法的普适性．