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运用电测技术对双金属层合梁的弯曲正应力进行了测试, 并且基于层合梁弯曲的
Timoshenko理论, 计算了均布载荷作用下简支层合梁的弯曲正应力. 通过对结果的比较, 弯曲
正应力的实测值、理论分析值和有限元计算三者结果较为接近, 相互佐证了本文实验方法与
理论分析的正确性.
本文的实验方法和理论分析可以直接引入材料力学的课程教学中, 可作为对传统的弹性梁纯
弯曲实验的扩展和弯曲正应力公式推导的延伸. 有利于加深学生对中性轴和复合材料概念的
理解, 是针对材料力学难点进行教学科研的有益尝试. 相似文献
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自由叠合梁中的弯矩计算 总被引:1,自引:0,他引:1
自由叠合梁中的弯矩计算揭敏(华中理工大学力学系武汉430074)本文就材料力学中有关自由叠合梁弯矩的计算问题作一讨论,以纯弯曲梁为例,如图1所示,1,2两根完全相同的梁自由叠合后受外力矩M作用,发生平面弯曲,设梁1上的弯矩为M_1,梁2上的弯矩为M_... 相似文献
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????? ???? ???? 《力学与实践》2008,30(6):95-96
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. 相似文献
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竹材层合板弯曲破坏机理的实验研究 总被引:5,自引:0,他引:5
竹材层合板是为了满足一定的使用要求,由多层单向板按同一方向整齐排列、胶合、加热固化处理而成的复合结构体。由于竹材层合板的各向异性和非均匀性,它的力学行为十分复杂,特别是弯曲时不仅各个单层产生损伤破坏,而且伴随着层间胶接层的开裂。本文对竹材层合板的弯曲破坏特征进行实验研究;一系列包含变形信息的数字散斑图像被记录;采用数字散斑相关技术(DSCM)提取了三点弯曲变形过程中的面内位移场信息,分析了不同变形阶段的位移场;给出了不同弯曲变形阶段试件的应变场分布和应变集中现象;分析了中性轴在胶层开裂、层内纤维撕裂等复杂应力情况下的演化过程及规律。最终一些宏微观破坏机制被分析,例如基体开裂,界面损伤与撕裂,界面与裂纹作用等。这些研究结果将为竹材层合板的破坏机理等力学行为的研究和工程应用开发提供实验依据。 相似文献
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本文用应力函数解法,得到了梁在重力作用下的弯曲问题的解。研究表明:具有纵向对称截面的梁,在重力作用下的弯曲问题最终归结为寻找满足一定边界条件的两个平面应力函数,一个为调和函数,另一个为重调和函数。文中通过实例介绍了求解方法。 相似文献
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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. 相似文献
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在弹塑性梁弯曲变形理论基础上,本文用Laplace变换进一步分析了弹-粘塑性梁的弯曲问题。并以矩形截面梁为例,说明弹-粘塑性梁弯曲时的弹性与粘塑性区的应力,梁的度及弹-粘塑性交线的计算。 相似文献
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在弹塑性梁弯曲变形理论基础上,本文用Laplace变换进一步分析了弹-粘塑性梁的弯曲问题.并以矩形截面梁为例,说明弹-粘塑性梁弯曲时的弹性与粘塑性区的应力,梁的挠度及弹-粘塑性交线的计算 相似文献
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采用弹性力学的应力函数法,分析了上表面受均布载荷作用的上下层弹性模量和高度不同的双层叠合简支梁,对简支端提出了两种等效边界条件,得到了相应的两种解析解。运用有限元分析软件ANSYS,对不同组合的钢-铝双层叠合简支梁进行了数值计算,并与解析解进行了比较。结果表明:两种等效边界条件仅对弯曲正应力和位移有影响,对挤压应力和切应力没有影响;两种解析解的相对误差在1.2%以内;当跨高比超过6时,最大应力的解析解与有限元解的误差在4.4%以内;上下层对调后,两层中的应力基本不变;当上下层之间有摩擦时,弯曲正应力的外侧值大于内侧值,上、下层的中性层都由相应的几何中面向接触面偏移。 相似文献
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考虑剪切效应,利用切比雪夫多项式构造严格满足表面切应力边界条件的轴向位移表达式,建立了短梁弯曲问题的新理论.利用奇异函数把作用在短梁上的复杂外载荷表示为分布载荷,推导出了短梁弯曲时的截面正应力公式及挠曲线表达式.把采用切比雪夫多项式推导出短梁的弯曲计算公式计算结果与弹性理论计算结果进行比较,可知该方法的计算精度较高.研究结果表明:在复杂外载荷作用下,当长高比小于等于6时,剪切变形对梁的弯曲挠度影响较大,而当长高比小于3时,剪切变形对梁的弯曲应力影响较大;因此建议采用切比雪夫多项式方法给出的挠度表达式、弯曲应力进行计算,因为切比雪夫多项式方法不但给出了复杂外载荷作用下梁截面挠度、弯曲应力的计算通式,而且该方法具有计算过程简便、精度高的优点. 相似文献
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反倾层状边坡弯曲折断的应力及挠度判据 总被引:4,自引:0,他引:4
以地质分析为基础 ,将反倾层状边坡的任意岩层概化为受复合作用力的板梁模型 ,通过简单的力学解析 ,开展了反倾层状岩石边坡弯曲折断判据的研究。依据岩层折断时和相临岩层的瞬时关系 ,将岩层下部视为瞬时临空状态 ,考虑岩层自重荷载和上部岩层附加荷载 (上部岩层重力荷载、层间摩擦力 )的共同作用 ,基于最大拉应力准则 ,提出了岩层弯曲折断的应力判据 ;依据应力判据 ,得到了岩层弯曲折断的挠度判据 ;利用应力判据及挠度判据 ,可实现反倾层状边坡弯曲折断的现场判定及其控制设计 相似文献
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Timoshenko梁通过假设截面的剪切刚度和附加平均剪切转角变形的方式来近似修正初等梁中未考虑剪切变形能的问题,这与梁剪应力沿梁高变化的实际不符。本文基于材料力学剪应力计算式和相应的剪切变形理论,从剪切变形与梁的位移关系入手,导出矩形梁考虑剪切变形时的纵向位移沿梁高方向的函数关系式,证明该位移可分解为纯弯曲引起的位移和剪力引起的剪力滞翘曲位移之和。应用剪力滞广义坐标与广义力的概念,基于能量变分原理得到等截面梁剪力滞控制微分方程组及其通解形式。对均布荷载作用下矩形简支梁的算例分析表明,本文算法与弹性力学精确解对比,两者的应力和挠度剪力滞系数求解结果非常接近,本文算法有足够的精度,且比弹性力学简单。 相似文献