⑴ 拉伸壓縮的試驗原理是
原理:利用拉伸試驗機產生的靜拉力(或靜壓力),對標准試樣進行軸向拉伸(或壓縮),同時連續測量變化的載荷和試樣的伸長量,直至斷裂(或破裂),並根據測得的數據計算出有關的力學性能指標。
拓展介紹:
工程結構構件的基本變形形式之一。對於受拉伸或壓縮的等截面直桿(稜柱形桿),根據桿受力時橫截面保持為平面的假設,則橫截面上無剪應力τ,而其正應力σ為均勻分布,其值等於軸力N 除以橫截面面積A,即σ=N/A;當材料在線彈性范圍內工作時,根據胡克定律(見材料力學),桿內一點處的軸向(縱向)線應變為ε=σ/E(E為材料的拉、壓彈性模量);在軸力N 為常量的長度L范圍內,絕對線變形ΔL的計算公式為ΔL=NL/EA。
⑵ 金屬材料軸向拉伸和壓縮時有幾種破壞形式是利用拉壓桿斜截面上應力分布規律,分析破壞斷口與應力的關系
綜合性能好的金屬材料軸向拉伸和壓縮破壞試驗,採用標准試樣(圓形),正常的斷口是一個杯形,(內杯形和外杯形),杯底是平面,側面是斜度45度的錐面,錐面反應塑性滑移剪應力破壞過程,底面的平面反應應變硬化後的脆性斷裂過程,塑性好的材料錐面大而底平面小,塑性差的材料錐面小而底平面大,綜合性能好的金屬材料兩者比例恰當。
脆性材料斷口幾乎沒有錐面,甚至全是平面。
材料成分或結構不均勻的斷口是個斜面或不規則的斜面。
⑶ 力學 軸向拉(壓)桿的強度條件能解決哪三類問題
在不同的工程實際情況下,根據軸向拉伸(壓)桿的強度條件能解決強度校核,截面尺寸,允許載荷這三個類的問題,詳細方法如下:
1、解決強度校核問題:設已知桿件的截面尺寸、承受的載荷和許用應力,可以驗證桿件是否安全,這稱為桿件的強度校核。
2、選擇截面尺寸問題:設已知桿件承受的載荷和所選用的材料,要求按照強度條件確定截面的尺寸或面積,則可以選用公式為:A>=(Fnmax)/[σ]。
3、解決確定允許載荷問題:設已知桿件的截面尺寸和所選用的材料,要求按照強度條件確定桿件所能運行的最大軸力,並根據內力和載荷的關系,計算桿件所允許的最大荷載,則可以選用公式為:Fnmax<=A[σ]。
軸向拉(壓)桿的應力會隨著外力的增加而增長,對於某一種材料,應力的增長是有限度的,超過這一限度,材料就要破壞。對某種材料來說,應力可能達到的這個限度稱為該種材料的極限應力。極限應力值要通過材料的力學試驗來測定。
軸向拉伸與壓縮:
1、受力特徵 作用於等直桿兩端的外力或其合力的作用線沿桿件的軸線,一對大小相等、矢向相反。
2、變形特徵 受力後桿件沿其軸向方向均勻伸長(縮短)即桿件任意兩橫截面沿桿件軸向方向產生相對的平行移動。
3、拉壓桿以軸向拉壓為主要變形的桿件,稱為拉壓桿或軸向受力桿。作用線沿桿件軸向的載荷,稱為軸向載荷。
⑷ 材料力學 軸向拉伸和壓縮
⑸ 簡述軸向拉壓變形的受力特點和變形特點
軸向拉壓變形的變形特點是在外力作用下,桿件沿軸線方向伸長或縮短。
軸向拉壓變形的受力特點是直桿的兩端沿桿軸線方向作用一對大小相等,方向相反。
桿件的幾何特徵是桿件的長度遠遠大於桿件的截面的寬度和厚度,梁、拱、桁架、剛架是桿件結構的典型形式。
桿件結構的基本受力形式,按其變形的特點分為五種:拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉,在實際當中往往是幾種受力形式的組合。
(5)軸向拉伸或壓縮的應用擴展閱讀
桿件在土木、建築、機械、船舶、水利等工程中應用很廣。在桿系結構中,數根桿件的匯交聯結處為結點,在每一個結點,各桿端之間不得有相對線位移。
結點分為鉸結點和剛結點,在鉸結點上,各桿件之間的夾角可以自由改變,鉸結點不能傳遞力矩。在剛結點上,各桿件之間的夾角保持不變,剛結點能傳遞力矩。
對桿系結構,主要是研究它們在各種因素(如載荷、支座沉降、溫度變化等)影響下的內力分布、變形和穩定性,為尋求既安全又有效又經濟合理的結構形式和驗算結構的強度、剛度、穩定性提供依據。
作為桿系結構分析基礎的三個基本條件是:
(1)桿件材料的應力-應變關系,分為線性關系(服從胡克定律)和非線性關系。
(2)力系平衡條件,整個結構的力系,部分結構的力系,一個結點的力系,都應滿足平衡條件。
(3)變形協調條件,即變形前為某一結點約束的各桿件在變形後仍為同一結點約束。
根據上述三個條件,可以推演出各種桿系結構的計算方法,用它們不僅能算出結構的桿件內力、支座反力,還能算出結構的變形。結構內部的應力過大,會導致結構失去承載能力;而結構的變形過大,或導致結構失去承載能力,或影響結構的正常使用。
⑹ 什麼叫軸向拉伸
軸向拉伸就是直桿在軸向拉力作用下,將引起軸向尺寸的增大和橫向尺寸的縮小
⑺ 胡克定律是在軸向拉伸和壓縮情況下建立的,計算實測應力時為什麼仍可適用
首先,胡克定律是建立在理想模型下對桿件進行拉壓分析,而實際中,肯定不如理想的條件,但是,即使存在一定扭轉和彎曲的情況下,運用胡克定律還是滿足的,因為,影響桿件的主要因素如果是拉應力或者壓應力,其他因素雖有影響,但影響不大,或者不是我們研究的重點,則可以忽略。所以實際肯定是建立在理想模型下進行計算的
⑻ 軸向拉伸與壓縮桿件的胡克定律公式如何寫,說明什麼問題
首先胡克定律建立理想模型桿件進行拉壓析實際肯定理想條件即使存定扭轉彎曲情況運用胡克定律滿足。
⑼ 桿件的幾何特徵是什麼有哪四種基本變形
桿件的形狀和尺寸可由桿的橫截面和軸線兩個主要幾何元素來描述。橫截面是指與桿長方向垂直的截面,而軸線是各橫截面中心的連線。橫截面與桿軸線是互相垂直的。
桿件變形的基本形式有下列四種:
(1)軸向拉伸或壓縮。
(2)剪切。
(3)扭轉。
(4)彎曲。
(9)軸向拉伸或壓縮的應用擴展閱讀:
根據材料力學的內容,長度遠大於截面尺寸的構件稱為桿件,桿件的受力有各種情況,相應的變形就有各種形式。一般情況下,為了使機器和設備能安全可靠地 進行正常工作,必須保證其具有足夠的強度、剛度 和穩定性。剛度:桿件抵抗變形的能力。
強度:桿件或材料抵抗破壞的能力。 穩定性:桿件在外力作用下能保持平衡形式的能力。
⑽ 軸向拉伸壓縮時外力形變有何特點
軸向拉伸,長度增加,體積不變,截面積變小,拉應力越大,截面積變小程度越大,所謂的「徑縮」現象
軸向拉伸壓縮,長度減少,體積不變,截面積增加,壓應力越大,截面積增加程度越大。