汽车机械基础 第三章 名系绝动杀
第三章
拉压 第二节袖向拉伸与压缩 本章主要内容 口轴向拉伸与压缩的概念 口拉（压)杆的轴力和轴力图 口拉（压)杆横截面的应力和变形计算 ☐材料拉伸和压缩时的力学性能 口拉（压）杆的强度计算 第三章
第三章 第二节 轴向拉伸与压缩 轴向拉伸与压缩的概念 拉(压)杆的轴力和轴力图 拉(压)杆横截面的应力和变形计算 材料拉伸和压缩时的力学性能 拉(压)杆的强度计算 本章主要内容
引子 口工程实例：受拉（压)结构及其失效分 析 曲柄连杆机构 连杆 第三章
第三章 引子 工程实例:受拉(压)结构及其失效分 析 曲柄连杆机构 连杆 ω P
拉压 一.袖向拉伸与压缩的概念及特点 受力特壳： 外力（或外力的合力）沿 杆件的轴线作用，且作 用线与轴线重合。 F F 变形特点： 杆沿轴线方向伸长 (或缩短)，沿横向缩 短（或伸长）。 F 定义： 发生轴向拉伸与压缩的杆件一般简称为拉（压）杆。 第三章
第三章 一 .轴向拉伸与压缩的概念及特点 F F F F 受力特点： 外力(或外力的合力)沿 杆件的轴线作用，且作 用线与轴线重合。 变形特点： 杆沿轴线方向伸长 (或缩短)，沿横向缩 短(或伸长)。 发生轴向拉伸与压缩的杆件一般简称为拉(压)杆。 定义:
二、截面法·轴力 内力的计算是分析构件强度、则度、稳定性等问题的 基础。求内力的一般方法是截面法。 1.截面法的基本步骤： ①截开：假想地用截面将杆件一分为二。 ②代替：任取一部分，其弃去部分对留下部分的作用，用作用 在截开面上相应的内力（力或力偶）代替。 ③平衡：对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来 计算杆在载开面上的未知内力（此时截开面上的内力 对所留部分而言是外力)。 第三章
第三章 二、截面法 ·轴力 内力的计算是分析构件强度、刚度、稳定性等问题的 基础。求内力的一般方法是截面法。 1. 截面法的基本步骤： ① 截开：假想地用截面将杆件一分为二。 ② 代替：任取一部分，其弃去部分对留下部分的作用，用作用 在截开面上相应的内力（力或力偶）代替。 ③ 平衡：对留下的部分建立平衡方程，根据其上的已知外力来 计算杆在截开面上的未知内力（此时截开面上的内力 对所留部分而言是外力）
拉压 例如：截面法求W。 截开： P 简图 代替： →N A 平衡： ∑X=0 P-N=0 P=N 2. 轴力 轴向拉压杆的内力，用W表示。 第三章
第三章 2. 轴力——轴向拉压杆的内力，用N 表示。 例如： 截面法求N 。 X = 0 P − N = 0 P = N P A P 简图 A P P P A N 截开： 代替： 平衡：
拉压 3.轴力的正负规定： N>0 N与外法线同向，为正轴力（拉力） 与外法线反向，为负轴力（压力） N<0 4.轴力图一N（x)的图表示。 意 ①反映出轴力与截面位置变化关系，较直观； ②确定出最大轴力的数值 及其所在横截面的位置， 即确定危险截面位置，为 强度计算提供依据。 第三章
第三章 ①反映出轴力与截面位置变化关系，较直观； ②确定出最大轴力的数值 及其所在横截面的位置， 即确定危险截面位置，为 强度计算提供依据。 4.轴力图—— N (x) 的图象表示。 3. 轴力的正负规定: N 与外法线同向,为正轴力(拉力) N与外法线反向,为负轴力(压力) N > 0 N N N < 0 N N x 意 义
拉压 轴力图 轴力图的画法： 用平行于杆件轴线的坐标表示杆件截面位置， 用垂直于杆件轴线的另一坐标表示轴力数值大小， 正轴力画在坐标轴正向，反之画在负向。 P← 简图 D 作法 第三章
第三章 轴力图 轴力图的画法： 用平行于杆件轴线的坐标表示杆件截面位置， 用垂直于杆件轴线的另一坐标表示轴力数值大小， 正轴力画在坐标轴正向，反之画在负向。 N P + 作法 x 简图 A P P
[例1] 图示杆的A、BCD点分别作用着大小为5P8P 、4PP的力，方向如图，试画出杆的轴力图。 B D PR PC PD N A B C D ------- P P8 Pc Pp 解： 求OA段内力从：设置戴面如图 ∑X=0N1-P4+P。-P-o=0 N-5P+8P-4P-P=0N,=2P 第三章
第三章 [例1] 图示杆的A、B、C、D点分别作用着大小为5P、8P 、4P、 P 的力，方向如图，试画出杆的轴力图。 解： 求OA段内力N1：设置截面如图 A B C D PA PB PC PD O A B C D PA PB PC PD N1 X = 0 N1 − PA + PB − PC − PD = 0 N1 −5P +8P − 4P − P = 0 N1 = 2P
拉压 O A B C D Pc Pp 同理， 求得AB、 BC、N2 B D CD段内力分别为： Pc Pp N2=-3P N3 C D N3=5P Pc Pp N=P N D 轴力图如右图 ------- ↑N D 2P 第三
第三章 同理，求得AB、BC、 CD段内力分别为： N2= –3P N3= 5P N4= P 轴力图如右图 B C D PB PC PD N2 C D PC PD N3 D PD N4 N x 2P 3P 5P + P + – A B C D PA PB PC PD O