Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 4: Đặc trưng hình học của MCN - Trương Quang Trường

Download

SꢀC BꢁN VꢂT LIꢃU

GV: ThS. TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG

KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGHꢃ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM

Sꢄc Bꢅn Vꢆt Liꢇu

Chꢀơng 4

ĐẶC TRꢁNG HÌNH HỌC CỦA MCN

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 2 -

NỘI DUNG

1. Momen tĩnh

2. Momen quán tính

3. Chuyển trục song song

4. Xoay trục

5. Ví dụ

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 3 -

Các mặt cắt ngang

Kích thước, hình dạng???

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 4 -

1. MOMEN TĨNH

a) Momen tĩnh

^{S } ^ydF

^{S }^xdF

Đơn vị: [chiều dài]³

Giá trị: có thể là dương, bằng 0, hoặc âm

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 5 -

1. MOMEN TĨNH

a) Momen tĩnh

Ví dụ 1: Tính S_x, S_y= ?

y²bh²

^{S } ^{ydF } ^{y.b.dy  b. }

2 2

b/ 2

^{S }^{xdF } ^{x.h.dx  0}

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

b/ 2

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 6 -

1. MOMEN TĨNH

b) Trục trung tâm

S_y= 0  y là trục trung tâm

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 7 -

1. MOMEN TĨNH

c) Trọng tâm

S_y= 0  y là trục trung tâm

S_x1= 0  x1 là trục trung tâm

Giao 2 trục trung tâm  Trọng tâm

Cách xác định trọng tâm C (x_C, y_C):

S_y

S_x

x_C

y_C

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 8 -

1. MOMEN TĨNH

c) Trọng tâm

Mặt cắt ghép:

x .F

 

ci i

S_y

i1

x_C 



F F

y .F

 

ci i

S_x

y_C 

F F

i1



Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 9 -

1. MOMEN TĨNH

Ví dụ:

c) Trọng tâm

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 10 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

a) Momen quán tính đối với 1 trục

J_x y²dF



J_y x²dF



Đơn vị: [chiều dài]⁴

Giá trị: luôn luôn dương

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 11 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

b) Momen quán tính độc cực

(Đối với 1 điểm)

^{J }^{ dF}

Đơn vị: [chiều dài]⁴

Giá trị: luôn luôn dương

J_P  dF  ( x² y²)dF  J_x J_y

 

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 12 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

c) Momen quán tính ly tâm

(Đối với 1 hệ trục)

^{J }^xydF

Đơn vị: [chiều dài]⁴

Giá trị: có thể dương, bằng 0, hay âm

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 13 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

Hệ trục quán tính chính:

J_xy 0

Hệ trục quán tính chính trung tâm:

J_xy 0;S_x 0;S_y 0

Bán kính quán tính

J_y

J_x

i_x

i_y

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 14 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

d) Momen quán tính của một số MCN cơ bản

 Hình chữ nhật

bh³

hb³

J_x ;J_y

J_xy 0

 Hình tam giác

bh³

J_x ;J_xc

hb³

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 15 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

d) Momen quán tính của một số MCN cơ bản

 Hình tròn

D⁴

J_x J_y

D⁴

J_P 2J_x

 Hình vành khăn

  d / D

D⁴

J_x J_y (1  )

D⁴

J_P 2J_x (1  )

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 16 -

2. MOMEN QUÁN TÍNH

d) Momen quán tính của một số MCN cơ bản

 Thép hình

Tra bảng!!!

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

Ths. Trương Quang Trường

- 17 -

3. CHUYꢈN TRỤC SONG SONG

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

Ths. Trương Quang Trường

- 18 -

3. CHUYꢈN TRỤC SONG SONG

Nếu x, y là hệ trục trung tâm:

 S_x= S_y= 0

J_X J_x b²F

J_Y J_y a²F

J_XY J_xy abF

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

Ths. Trương Quang Trường

- 19 -

4. XOAY TRỤC

J_x J_yJ_x J

J_u

J_v

J_uv



^y.cos2  J_xy.sin2

^y.cos2  J_xysin2

J_x J_yJ_x J



J_x J

^y.sin2  J_xycos2

Khoa Cơ Khí – Công Nghệ

Ths. Trương Quang Trường

Trường ĐH Nông Lâm TPHCM

- 20 -

Tải về để xem bản đầy đủ

24 trang Thùy Anh 15020 Free

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 4: Đặc trưng hình học của MCN - 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_4_dac_trung_hinh_hoc_cua_m.pdf