【教学课题】:§3-1材料力学的基本概念 【教学目的】:掌握杆件在轴向拉伸与压缩变形时的内力一轴力的求法 【教学重点及处理方法】:轴力的求法处理方法:详细讲解

针对340MPM机组（Multi-Stand Pipe Mill限动芯棒连轧管机组）芯棒服役过程建立三维有限元模型，研究芯棒在服役过程中温度场变化规律.同时，通过对热应力的研究，分析了芯棒热疲劳裂纹萌生机理及裂纹在芯棒内部的扩展规律.对比实测数据与模拟结果，认为所建立的有限元模型能够反映芯棒温度变化趋势.芯棒首次脱管后表面最高温度为630℃，此后经历三次反复的水冷降温和空冷返温过程，冷却结束后表面最高温度为98℃.脱管后，芯棒表面轴向和环向压缩热应力均达到900 MPa，第三次水冷结束时刻，轴向拉伸热应力达到186 MPa，环向拉伸热应力达到221 MPa.芯棒的拉压交变热应力使其表面出现热疲劳裂纹并逐渐扩展，环向裂纹扩展至距表面17.5mm深、轴向裂纹扩展至距表面20mm深时会显著受阻，热应力对轴向裂纹的促进作用强于环向裂纹

测1.1如图所示的平板拉伸试样受轴向力F作用,试样上如图a粘贴两片应变片R、R2, 其应变值分别为1、E2由R1、R2组成图b所示的半桥测量电路,这时应变仪读数为

主要内容: 1.轴向拉伸与压缩杆横截面上正应力=,强度条件 2.胡克定律△=,=Eε 3.用切线代圆弧法求解超静定桁架结点位移 4.简单拉压静不定问题的求解 5.剪应力、挤压应力强度条件的应用

1.一圆杆的直径为2.5mm、长度为25cm并受到4500N的轴向拉力,若直径拉细至2.4mm, 且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变, 并比较讨论这些计算结果

1.1 绪论 1.2 金属材料的塑性性质 1.2.1 低碳钢的简单拉伸试验 1.2.2 静水压力试验 1.3 塑性变形的物理基础 1.4 轴向拉伸的塑性失稳 1.5 塑性行为的简化 1.5.1 关于材料塑性行为的基本假设 1.5.2 应力-应变曲线的理想化模型 1.5.3 强化模型

§7-1应力与应变的概念 §7-2轴向拉压杆的应力与强度计算 §7-3材料在拉伸和压缩时的力学性能 §7-4应力集中的概念 §7-5扭杆的应力及强度计算 §7-6平面弯曲梁的应力及强度计算 §7-7斜弯曲梁的应力及强度计算 §7-8拉压与弯曲组合作用时杆的应力与强度计算 §7-9联接件的工程实用计算

1 为用电测法测量材料的弹性模量 E 和泊松比 µ ,将材料加工成矩形截面拉伸试件。试设计 解题分析： 试件受轴向拉力，横 实验时的布片方案和接桥方案

测3.1.1图示单向均匀拉伸的板条。若受力前在其表面画上两个正方形a和b,则受力后 正方形a、b分别变为 A.正方形、正方形;B.正方形、菱形C.矩形、菱形;D.矩形、正方形

测1.1用三种不同材料制成尺寸相同的试件,在相同的试验o 条件下进行拉伸试验,得到的应力一应变曲线如图示。比较 三条曲线,可知拉伸强度最高、弹性模量最大、塑性最好的 材料是