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材料力学儒拉夫斯基公式(材料力学的三大方程)

2023-11-06 12:54:35观察

简介材料力学儒拉夫斯基公式?材料力学拉应力计算公式:σ=N An。式中,σ是拉应力(N mm2),N是轴心拉力(N),An是试件的净截面面积(mm2)。材料力

材料力学儒拉夫斯基公式?

材料力学拉应力计算公式:σ=N/An。

式中,σ是拉应力(N/mm2),N是轴心拉力(N),An是试件的净截面面积(mm2)。

材料力学的三大方程?

一、本构方程:

弹性杆在受到拉力(压力)的作用,会产生伸长或者压缩,与弹簧类似。

弹簧遵循胡可定律,有:

F=K

[公式]

对应的,对于弹性杆,我们有相似的关系:

[公式]

其中,[公式]为轴力,[公式]为拉伸刚度,[公式]为变形。

对于他的弯曲,我们有:

[公式]

其中,[公式]为弯矩,[公式]为弯曲刚度,[公式]为曲率。

则,以上构建了1D理论中的拉伸本构关系,以及弯曲本构关系。

二、平衡关系:

通过平面力系的平衡条件,我们可以得到,单元体的平衡,需要满足轴向受力平衡,横向受力平衡,以及力矩平衡,其方程分别为:

轴向力平衡:

[公式]

横向力平衡:

[公式]

力矩平衡:

[公式]

由此,结合方程2与方程3,可以得到:

[公式]

三、几何方程:

对于拉伸,我们可以另轴向位移梯度来表征拉伸变形:

[公式]

对于弯曲,我们可以使用数学上的曲线曲率(的线性部分)来表征弯曲:

[公式]

材料力学虎克定律公式?

F=-kx

胡克定律由R.胡克于1678年提出,表达式为或,其中是常数,是物体的劲度系数(倔强系数)(弹性系数)。

在国际单位制中,的单位是牛顿,的单位是米,它是形变量(弹性形变),的单位是牛/米。

劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。

刚性模量弹性模量泊松比关系式?

弹性模量(E)、切变模量(G)、泊松比(v)三者关系公式为:

G=E/[2(1+v)]

泊松比:

材料沿载荷方向产生伸长(或缩短)变形的同时,在垂直于载荷的方向会产生缩短(或伸长)变形。

垂直方向上的应变εl与载荷方向上的应变ε之比的负值称为材料的泊松比。

以v表示泊松比,则v=-εl/ε。

在材料弹性变形阶段内,v是一个常数。

切变模量:

指材料在弹性变形阶段内,剪切应力与对应剪切应变的比值。

弹性模量:

材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。

弹性模量的单位是达因每平方厘米。

“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个总称,包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。

材料柔度计算公式?

材料力学中柔度按照以下公式计算:

计算公式:

λ=μl/i柔度大变形就大,构件的稳定性就差。

柔度的大小与下列因素有关:

构件的截面尺寸,截面尺寸大,柔度小;构件的长度,长度越长,柔度越大;构件两端的约束情况,固定约束比滑动约束的柔度小,有约束比无约束柔度小。

柔度,它是刚度C的倒数,表示零件在力的作用下弹性变形的能力。

计算公式:

λ=μl/i。

其中μ为压杆的长度系数,它与压杆的约束条件有关,例如,两端铰支的μ=1,一端固定一端自由的μ=2,一端固定一端铰支的μ=0.7,实际上μl是指压杆的有效长度;l为压杆长度;i为惯性半径(又称回转半径,radiusofgyration)。

材料力学曲率半径计算公式?

由弯曲变形的基本公式:

1/r=M(x)/(EI)其中r为挠曲线的曲率半径。