Sức bền vật liệu - Chương 9

Chương 9: Tải trọng động1. Khái niệm chung 2. Tính thanh trong chuyển động với gia tốc là hằng số 3. Dao động của hệ đàn hồi4. Va chạm 5. Bài tập Trong thực tế, nhiều khi chúng ta gặp tải trọng tác dụng lên thanh một cách đột ngột, thay đổi theo thời gian, hoặc phụ thuộc
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sức bền vật liệu - Chương 9 Đề Cương Môn Học Chương 1: Những khái niệm cơ bản Chương 2: Kéo nén đúng tâm Chương 3: Trạng thái ứng suất Chương 4: Đặc trưng hình học MCN Chương 5: Xoắn thuần túy Chương 6: Uốn ngang phẳng Chương 7: Thanh chịu lực phức tạp Chương 8: Ổn định Chương 9: Tải trọng động Chương 10: Giải bài toán siêu tĩnh bằng PP lực 26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 1 Chương 9: Tải trọng động 1. Khái niệm chung 2. Tính thanh trong chuyển động với gia tốc là hằng số 3. Dao động của hệ đàn hồi 4. Va chạm 5. Bài tập26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 2 Khái niệm26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 3Trong thực tế, nhiều khi chúng ta gặp tải trọng tác dụng lên thanhmột cách đột ngột, thay đổi theo thời gian, hoặc phụ thuộc vàochuyển động của nó như: Khi đó ta nói thanh chịu tải trọng độngDựa vào đặc tính của nó ta có thể chia làm các loại sau: + Do chuyển động có gia tốc gây nên + Do dao động gây nên + Do va chạm gây nên 26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 4Để đánh giá mức độ ảnh hưởng của tải trọng động đến ứng suất vàbiến dạng trong thanh ta dùng hệ số kd d d kd   t t d, d là ứng suất do tải trọng động gây nên Với: t, t là ứng suất do tải trọng tĩnh gây nên 26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 5 Tính thanh chuyển động biến đổi đều Tính thanh chuyển động thẳng biến đổi đều Tính thanh trong chuyển động quay đều26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 6 Tính thanh trong chuyển động thẳng biến đổi đềuKhi thanh chuyển động có gia tốc, sẽ chịu tác động của lực quán tínhtỷ lệ với khối lượng và gia tốc.Như vậy ngoài tác động của tải trọng, thanh còn chịu thêm tác độngcủa lực quán tính.Vì thế, trong trường hợp này, trước hết ta phải xác định được lựcquán tính, sau đó tính thanh như là chịu tải trọng tĩnh nhưng có cảlực quán tính. 26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 7Thí dụ 1: Xét bài toán dây (có trọng lượng riêng g, diện tích tiết diệnngang F) treo vật nặng P chuyển động thẳng đứng với gia tốc khôngđổi a.Khi vật chuyển động có gia tốc a, sẽ Tphát sinh lực quán tính: ℓ F qqt PPqt  ma  a qqt  a F g g a P Pqt 26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 8 NzdXét tại mặt cắt z ta có lực dọc Nzd,ứng suất zd qqt z F P   Fz N zd  P  Pqt  qqt z  P  a g a P Pqt N zd P  ( P   Fz )a  zd   F gF 26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 9Khi không chuyển động, tại mặt cắt z ta có lực dọc Nzt,ứng suất zt N zt  P  qz  P   Fz Nzd N zt ( P   Fz )  zt   T qqt F F ℓ z F qqt F aHệ số tải trọng động là: P Pqt a  zd  a  kd   1   P Pqt  zt  g  26/07/10 BM Cơ Học Vật Liệu – ĐH Nha Trang 10Mặt cắt nguy hiểm tại điểm vào ròng rọc,với chiều dài ℓ: T P  ( P   F ) a  maxd  ℓ ...