10上交材料力学强度理论..doc

复杂应力状态强度问题/强度理论的概念式中[/] =乞，q：破坏正应力fl （通过试验测定）[t] = Ll r :破坏切应力n单向应力状态基本变形下危险点所处的应力状态：纯切应力状态复杂应力状态强度问题/强度理论的概念□怎样建立一般应力状态下强度条件?&应力状态的多样性d试验的复杂性d不可能性与可能性i丽毗该坏港式(1)屈服材料破坏前发生显著的塑性变形，以至构件不能 正常工作，严重时可发生剪切破坏.破坏断面粒子 较光滑，且多发生在最大切应力面上，例如低《碳 钢拉.扭，铸铁压・(2)断裂材料无明显的塑性变形即发生断裂，断面较粗糙， 且多发生在垂直于最大正应力的截面上，如铸铁受 拉.扭，低温脆断等.复杂应力状态强度问题/强度理论的概念世度坦乞：为了建立复杂应力状态下的强度条件, 而提出的关于材料破坏原因的假设及计算方法.即不论是处于什么应力状态，相同的破坏形式由相同的 失效原因，利用拉伸试验的结果建立复杂应力状态下 的强度条件二.常用的强度理论rj关于屈服的强度理论■最大切应力理论 ■形状改变比能理论J关于断裂的强度理论<»量大拉应力理论0E.最大拉应变理论J莫尔准则复杂应力状态强度问题/常用的强度理论了关于断裂的强度理论最大拉应力理论(第一强度理论)(Maximum Tensile-Stress Criterion)无论材料处于什么应力状态-只要发生脆性断裂.都是由于微元内的最大拉应力达到了一个共同的极限值。

amix复杂应力状态强度问题/常用的强度理论H最大拉应力理论几严6（6>0）复杂应力状态强度问题/常用的强度理论©最大拉应力理论断缪务件 5 = %强度条件 5 <学二[^]将设计理论中直接与许用应力l

■局限性：1 •第一强度理论不能解释的问题，未能解决.2 •在二向或三向受拉时:・・02 二q-“(7+6)

第三.第四强度理论，适用于塑性材料（屈服、剪断）IHi2•材料的破坏形式与应力状态有关，也与速度.温度有关同一种材料在不同情况下，破坏形式不同，强度理 论也应不同如复杂应力状态强度问题/常用的强度理论低碳钢：单向受拉时，产生塑性变形第三.第四 强度理论铸铁:三向均拉时，产生断裂破坏第一、第二 强度理论单向受拉时，脆性拉断第一.第二 强度理论三向均压时，产生屈服破坏 第三、第四—强度理论3•如果考虑材料存在内在缺陷如裂纹，须利用断裂力学 中的脆性断裂准则进行计算思考水管在寒冬低温条件下，由于管内水结冰引起体 积膨胀，而导致水管爆裂由作用反作用定律可知，水 管与冰块所受的压力相等，试问为什么冰不破裂，而水管 发生爆裂.答:水管在寒冬低温条件下，管内水结冰引起体积膨胀， 水管承受内压而使管壁处于双向拉伸的应力状态下，且 在低温条件下材料的塑性指标降低，因而易于发生爆裂；而冰处于三向压缩的应力状态下，不易发生破裂例如深海海底的石块，虽承受很大的静水压力■但不易发生破复杂应力状态强度问题/常用的强度理论无论材料处于什么应力状态，只要发生同一种破坏形 式,都是由于同一种因素引起.复杂应力状态相当应力状态强度理论已有简单拉 压弓验资料强度条件T（单位MPa）复杂应力状态强度问題/常用的强度理论|23T（单位MPa）例己知:铸铁构件上危险点的应力 状态。