Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 3: Kéo - nén đúng tâm - Mai Vĩnh Phúc

Nội dung text: Bài giảng Sức bền vật liệu - Chương 3: Kéo - nén đúng tâm - Mai Vĩnh Phúc

1. Các giả thiết về biến dạng GT1: Giả thiết mặt cắt ngang phẳng Mặt cắt ngang trước biến dạng là phẳng và vuông góc với trục thanh, sau biến dạng vẫn phẳng và vuông góc với trục. GT2: Giả thiết về các thớ dọc Các lớp vật liệu dọc trục không có tác dụng tương hỗ với nhau (không chèn ép, xô đẩy lẫn nhau). Vật liệu làm việc trong giai đoạn đàn hồi (theo định luật Hooke).
2. Định luật Hooke - Độ giãn dài của lò xo tỉ lệ thuận với lực tác dụng. - Lò xo sẽ quay về vị trí cũ khi loại bỏ luật tác dụng, cho đến khi vượt qua giới hạn đàn hồi.
3. Định luật Hooke
4. Ứng suất pháp trên mặt cắt ngang
5. Chương 3 KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM 3.1. Khái niệm 3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang 3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu 3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực 3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi 3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản 3.8. Bài toán siêu tĩnh
6. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm - Thanh chiều dài L chịu kéo đúng tâm ∆L – Độ dãn dài tuyệt đối - Phân tố chiều dài dz có độ dãn dài tuyệt đối ∆dz (biến dạng dọc). - Biến dạng dài tương đối
7. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm Thanh gồm nhiều đoạn chiều dài, độ cứng và lực dọc trên mỗi đoạn thứ i và Li, (EA)i, Nzi
8. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm Hệ số Poisson Theo phương z trục thanh - biến dạng dọc εz. Theo hai phương x,y vuông góc với z - biến dạng ngang εx, εy. Ta có
9. Hệ số Poisson
10. Ví dụ:
11. Ví dụ:
12. Ví dụ:
13. Ví dụ:
14. Ví dụ:
15. Ví dụ:
16. Ví dụ:
17. Chương 3 KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM 3.1. Khái niệm 3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang 3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu 3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực 3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi 3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản 3.8. Bài toán siêu tĩnh
18. Đặc trưng cơ học của vật liệu • Là thông số đánh giá khả năng chịu lực, chịu biến dạng của vật liệu trong từng trường hợp chịu lực cụ thể. • Để xác định các đặc trưng cơ học của vật liệu: tiến hành các thí nghiệm với các loại vật liệu khác nhau.
19. Đặc trưng cơ học của vật liệu
20. Vật liệu dẻo, vật liệu giòn
21. Vật liệu dẻo, vật liệu giòn
22. Vật liệu dẻo, vật liệu giòn
23. Mục tiêu làm thí nghiệm • Xác định khả năng chịu lực. • Xác định khả năng chịu biến dạng. • Xác định các “ tính chất vật liệu”. - Đặc trưng cơ học ( gh tỉ lệ, gh chảy, gh bền) - Độ cứng, độ mềm, - Đồ bền uốn, độ bền phá hủy, - Nhiệt độ, độ ẩm, • Đồ thị ứng suất – biến dạng: Không phụ thuộc vào kích thước mẫu thí nghiệm => Xác định cơ tính của vật liệu.
24. Phương pháp
25. Phương pháp Thí nghiệm kéo – nén • Mẫu thí nghiệm: Hình dạng, kích thước qui định theo tiêu chuẩn (TCVN,ISO, ASTM ) • Kẹp mẫu vào ngàm kẹp • Gia tải, chú ý tốc độ gia tải chậm • Ghi lại quan hệ lực kéo(nén) và biến dạng dài tương ứng. • Suy ra đồ thị quan hệ ứng suất pháp – biến dạng dài tỉ đối.
26. Thực hiện thí nghiệm
27. Thực hiện thí nghiệm
28. Mẫu vật kéo
29. Đồ thị kéo mẫu vật liệu dẻo
30. Mẫu vật kéo
31. Mẫu vật kéo
32. Các đặc trưng cơ học của các vật liệu
33. Các đặc trưng cơ học của các vật liệu
34. Nén đối với mẫu vật liệu dẻo
35. Kéo nén mẫu vật liệu giòn
36. Đặc trưng cơ học của vật liệu
37. Đặc trưng cơ học của vật liệu • Vật liệu dẻo: khả năng chịu kéo và nén như nhau. • Vật liệu dòn: Khả năng chịu nén lớn hơn nhiều so với khả năng chịu kéo.
38. Chương 3 KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM 3.1. Khái niệm 3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang 3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu 3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực 3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi 3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản 3.8. Bài toán siêu tĩnh
39. Hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực
40. Chương 3 KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM 3.1. Khái niệm 3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang 3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu 3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực 3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi 3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản 3.8. Bài toán siêu tĩnh
41. Thế năng biến dạng đàn hồi
42. Thế năng biến dạng đàn hồi
43. Chương 3 KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM 3.1. Khái niệm 3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang 3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu 3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực 3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi 3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản 3.8. Bài toán siêu tĩnh
44. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản
45. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản
46. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản
47. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản
48. Chương 3 KÉO – NÉN ĐÚNG TÂM 3.1. Khái niệm 3.2. Ứng suất trên mặt cắt ngang 3.3. Biến dạng của thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3.4. Đặc trưng cơ học của vật liệu 3.5. Một số hiện tượng phát sinh trong vật liệu khi chịu lực 3.6. Thế năng biến dạng đàn hồi 3.7. Ứng suất cho phép – Hệ số an toàn – Bài toán cơ bản 3.8. Bài toán siêu tĩnh
49. Bài toán siêu tĩnh
50. Bài toán siêu tĩnh
51. Bài toán siêu tĩnh
52. Bài toán siêu tĩnh
53. Bài toán siêu tĩnh
54. Bài toán siêu tĩnh
55. Bài toán siêu tĩnh
56. Bài toán siêu tĩnh
57. Bài toán siêu tĩnh
58. Bài toán siêu tĩnh
59. Bài toán siêu tĩnh
60. Thanks for attention