Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 2: Kéo nén đúng tâm - Trương Quang Trường
SꢀC BꢁN VꢂT LIꢃU
GV: ThS. TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG
KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGHꢃ
TRƯỜNG ĐꢄI HꢅC NÔNG LÂM TP.HCM
Sꢆc Bꢇố Vꢈt LỌꢉỘ
Chương 2
KÉO NÉN ĐÚNG TÂM
(Thanh chịu lực dọc trục)
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Quang Trường
- 2 -
NꢊI DUNG
1. Định nghĩa
2. Lực dọc – Biểu đồ lực dọc
3. ꢀng suất pháp
4. Biến dạng
5. Đặc trưng cơ học cꢁa vật liệu
6. ꢀng suất cho phép – Hệ số an toàn –
Ba dạng bài toán
7. Thế năng biến dạng đàn hồi
8. Bài toán siêu tĩnh
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 3 -
1. ĐꢋNH NGHĨA
Thaốh chꢌỘ ỎỰỒ (ốỰố) đềốg tâm ốꢍỘ trêố mꢎỌ mꢏt cắt ốgaốg chꢐ có mꢑt
thậốh ồhầố lꢒc dꢎc Nz
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 4 -
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
a) Quy ước dấu
Kéo
Nén
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 5 -
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
b) Phương pháp tính: Phương pháp mặt cắt
- Chia thanh thành các đoạn
- Cắt 1 mặt cắt ở giữa đoạn
- Giữ lại một phần, thay thế phần bỏ
đi bằng nội lực tương ꢂng
- Viết phương trình cân bằng cho
phần giữ lại
Nội lực + Ngoại lực = 0
=> Nội lực
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Quang Trường
- 6 -
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
b) Phương pháp tính: Phương pháp mặt cắt
Ví dụ 1:
F 0
z
Nz P 0
Nz P 10kN
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 7 -
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
b) Phương pháp tính: Phương pháp mặt cắt
Ví dụ 2:
F 0
z
Nz P q.z 0
Nz P q.z
Khi z 0 Nz 10 2.0 10kN
Khi z 4 Nz 10 2.4 2kN
z
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 8 -
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
c) Biểu đồ nội lực:
Đꢖ thꢌ bỌꢗỘ dỌꢘố sꢒ bỌꢍố thỌêố cꢙa Nz dꢎc theỒ trꢚc
thaốh gꢎỌ lậ bỌꢗỘ đꢖ lꢒc dꢎc
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Quang Trường
- 9 -
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
c) Biểu đồ nội lực:
Ví dụ 3:
2. LꢓC DꢅC – BIꢔU Đꢕ LꢓC DꢅC
d) Quan hệ vi phân:
dNz
dz
q
Đạo hàm bậc nhất cꢁa lực dọc theo z
bằng tải trọng phân bố.
Vẽ nhanh biểu đồ lực dọc:
- Có lực tập trung => có bước nhảy
- Giá trị bước nhảy = Lực tập trung
- Có lực phân bố => Lực dọc cao
hơn lực phân bố 1 bậc
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 11 -
3. ꢀNG SUꢛT PHÁP
Trên MCN
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 12 -
3. ꢀNG SUꢛT PHÁP
Trên MCN
TheỒ cẾốg thꢆc lỌêố hꢉ
gỌꢜa ꢆốg sỘꢝt ộậ ốꢑỌ lꢒc
Nz zdF z dF z F
F
F
Nz
F
z
DꢝỘ cꢙa z ồhꢚ thỘꢑc ộậỒ dꢝỘ cꢙa Nz
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 13 -
3. ꢀNG SUꢛT PHÁP
Trên mặt cắt nghiêng
Ths. Trương Quan
4. BIꢞN DꢄNG
1) Biến dạng dọc:
Định luật Hook:
z Nz
z
E EF
Biến dạng dọc tương đối:
dz
dz
z dz z .dz
Độ dãn (độ co):
l
l
EF – độ cứng của
thanh chịu kéo nén
l zdz ENFz dz
- 15 -
0
0
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
4. BIꢞN DꢄNG
E – Mô đun đàn hồi (N/m2) – chỉ phụ thuộc vật liệu
Vật liệu
E (N/m2 = Pa)
Thép chứa từ 0,15%
20.1010
đến 0,2 % cacbon
Thép làm lò xo
Thép niken
Gang xám
Đồng
22.1010
19.1010
11,5.1010
12.1010
Đồng thau
Nhôm
(1012).1010
(78).1010
(0,81,2).1010
Gỗ dọc thớ
Cao su
Cơ Khí – Công Nghệ
8.1010
Ths. Trương Qu
g ĐH Nông Lâm TPHCM
- 16 -
4. BIꢞN DꢄNG
l
l
1) Biến dạng dọc:
Độ dãn (độ co):
l zdz ENFz dz
0
0
Nz
Khi const
EF
Nz .l
EF
l
- Trên suốt chiều dài l:
- Trên từng đoạn li:
Nz li
i
l l
i
Ei Fi
Cơ Khí – Công Nghệ
g ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Qu
4. BIꢞN DꢄNG
2) Biến dạng ngang:
x y z
- hệ số Poisson:
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Ths. Trương Quang Trường
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
- 18 -
5. ĐꢟC TRƯNG CƠ HꢅC CꢠA VꢂT LIꢃU
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Quang Trường
- 19 -
5. ĐꢟC TRƯNG CƠ HꢅC CꢠA VꢂT LIꢃU
Khoa Cơ Khí – Công Nghệ
Trường ĐH Nông Lâm TPHCM
Ths. Trương Quang Trường
- 20 -
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 2: Kéo nén đúng tâm - Trương Quang Trường", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_suc_ben_vat_lieu_chuong_2_keo_nen_dung_tam_truong.pdf

