Bài giảng Sức bền vật liệu 2 - Chương 1: Các khái niệm cơ bản
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§1. KHÁI NIỆM
Sức bền vật liệu là môn học nghiên cứu các phương pháp tính về
độ bền, độ cứng và độ ổn định của các bộ phận công trình hay
chi tiết máy (cấu kiện) – gọi chung là vật thể - chịu tác động bên
ngoài.
Bền: không bị phá hoại (nứt gãy, sụp đổ, …).
Cứng: biến dạng và chuyển vị nằm trong một giới hạn
cho phép.
Ổn định: bảo toàn hình thức biến dạng ban đầu.
Phương pháp nghiên cứu: Lý thuyết + thực nghiệm.
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§2. HÌNH DẠNG VẬT THỂ
Khối: kích thước theo 3 phương tương đương.
1
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§2. HÌNH DẠNG VẬT THỂ
Tấm và vỏ: kích thước một phương rất nhỏ so với 2
phương còn lại.
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§2. HÌNH DẠNG VẬT THỂ
Thanh: kích thước một phương rất lớn so với 2 phương
còn lại.
2
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§3. NGOẠI LỰC. LIÊN KẾT VÀ PHẢN LỰC
LIÊN KẾT
1. Ngoại lực
Định nghĩa: Ngoại lực là lực tác dụng từ môi trường
hoặc vật thể bên ngoài lên vật thể đang xét.
Phân loại:
o Theo tính chất chủ động và bị động: tải trọng và
phản lực.
o Theo hình thức phân bố: lực tập trung và lực phân
bố.
o Theo tính chất tác dụng: lực tĩnh và lực động.
o Theo khả năng nhận biết: tiền định hoặc ngẫu nhiên.
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§3. NGOẠI LỰC. LIÊN KẾT VÀ PHẢN LỰC
LIÊN KẾT
2. Liên kết và phản lực liên kết
Gối di động: chỉ ngăn cản một chuyển vị thẳng và phát
sinh một phản lực theo phương của liên kết.
V
3
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§3. NGOẠI LỰC. LIÊN KẾT VÀ PHẢN LỰC
LIÊN KẾT
2. Liên kết và phản lực liên kết
Gối cố định: ngăn cản chuyển vị thẳng theo phương bất
kì và phát sinh phản lực cũng theo phương đó. Phản lực
thường được phân tích ra 2 thành phần V và H.
H
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§3. NGOẠI LỰC. LIÊN KẾT VÀ PHẢN LỰC
LIÊN KẾT
2. Liên kết và phản lực liên kết
Ngàm: ngăn cản bất kì chuyển vị thẳng nào và chuyển vị
xoay. Phản lực thường được phân tích là 3 thành phần V,
H và M.
V
M
H
4
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§3. NGOẠI LỰC. LIÊN KẾT VÀ PHẢN LỰC
LIÊN KẾT
2. Liên kết và phản lực liên kết
o Bài toán phẳng:
F 0
x
(x, y không //)
F 0
y
M 0
/o
M 0
A
Hoặc
Hoặc
(A, B, C không thẳng hàng)
(AB không vuông góc với x)
M 0
B
M 0
C
F 0
x
M 0
A
M 0
B
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§3. NGOẠI LỰC. LIÊN KẾT VÀ PHẢN LỰC
LIÊN KẾT
2. Liên kết và phản lực liên kết
o Bài toán không gian:
F 0
x
F 0
y
F 0
z
M 0
x
M 0
y
M 0
z
5
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§4. CÁC DẠNG CHỊU LỰC VÀ BIẾN DẠNG CƠ BẢN
1. Các dạng chịu lực
Kéo (nén): thanh bị dãn dài hoặc co ngắn.
Uốn: thanh bị cong.
Xoắn: trục thanh vẫn thẳng, các đường sinh thành đường
xoắn trụ.
Cắt: 2 phần của thanh có xu hướng trượt đối với nhau.
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§4. CÁC DẠNG CHỊU LỰC VÀ BIẾN DẠNG CƠ BẢN
2. Biến dạng cơ bản
Biến dạng dài: thay đổi chiều dài.
Chiều dài dx dãn dài dx. Biến dạng dài tương đối là:
dx
x
dx
dx
dx
6
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§4. CÁC DẠNG CHỊU LỰC VÀ BIẾN DẠNG CƠ BẢN
2. Biến dạng cơ bản
Biến dạng góc (biến dạng trượt): thay đổi góc vuông.
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§4. CÁC DẠNG CHỊU LỰC VÀ BIẾN DẠNG CƠ BẢN
2. Biến dạng cơ bản
Biến dạng
Các điểm thay đổi vị trí. Độ chuyển dời vị trí của một
điểm được gọi là chuyển vị dài.
Đoạn thẳng (nối 2 điểm) thay đổi vị trí. Góc hợp bởi vị
trí của đoạn thẳng trước và sau khi biến dạng được gọi là
chuyển vị góc.
7
20/08/2016
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§5. CÁC GIẢ THUYẾT
Mục đích: nhằm đơn giản hóa vấn đề nhưng vẫn đảm bảo sự
chính xác cần thiết và phù hợp với yêu cầu thực tế.
1. Giả thuyết về sơ đồ tính: Khi tính toán, người ta thay
vật thể thực bằng sơ đồ tính.
q
2. Giả thuyết về vật liệu: Vật liệu được coi là liên tục,
đồng nhất, đẳng hướng và đàn hồi tuyến tính.
3. Giả thuyết về biến dạng và chuyển vị: Khi chịu tác
động bên ngoài, vật thể có biến dạng và chuyển vị bé.
Vì vậy, có thể khảo sát sự cân bằng của vật thể hoặc
các bộ phận của nó trên hình dạng ban đầu.
Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
§5. CÁC GIẢ THUYẾT
Khi vật thể có chuyển vị bé và vật liệu đàn hồi tuyến tính thì có
thể áp dụng nguyên lý công tác dụng:
Một đại lượng do nhiều nguyên nhân đồng thời gây ra sẽ bằng
tổng đại lượng đó do tác động của các nguyên nhân riêng lẻ.
P
1
P2
P
1
P2
1
2
1
2
8
8 trang
12780
Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Sức bền vật liệu 2 - Chương 1: Các khái niệm cơ bản", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_suc_ben_vat_lieu_2_chuong_1_cac_khai_niem_co_ban.pdf
