Sức bền vật liệu - Chương 3: Trạng thái ứng suất lý thuyết bền

SͨC BɽN VɩT LIʃU GV: ThS. TRƯƠNG QUANG TRƯỜNG KHOA CƠ KHÍ – CÔNG NGHʃ TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 2 - Sͩc Bɾn Vɪt Liʄu Chương 3 TRẠNG THÁI ỨNG SUẤT LÝ THUYẾT BỀN Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 3 - NỘI DUNG 1. Khái niệm 2. Trạng thái ӭng suất phẳng 3. Định luật Hook 4. Lý thuyết bền Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 4 - 1. KHÁI NIʃM a) Khái niệm Ӭng suất  Điểm K(x,y,z)  Mặt cắt (pháp tuyến n) Mặt cắt bất kỳ đi qua K  Ӭng suất pháp   Ӭng suất tiếp  Qua K: vô số mặt cắt Trạng thái ӭng suất: tại một điểm là tập hợp tất cả những thành phần ӭng suất trên tất cả các mặt đi qua điểm đó Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 5 - 1. KHÁI NIʃM a) Khái niệm Phѭơng pháp nghiên cӭu TTѬS: Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 6 - 1. KHÁI NIʃM a) Khái niệm x xy xz yx y yz zx zy z          Tổng quát: có 9 thành phần ӭng suất Trong đó: xy yx xz zx yz zy          Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 7 - 1. KHÁI NIʃM b) Mặt chính - Ӭng suất chính – Phѭơng chính  Mặt có ӭng suất tiếp = 0  mặt chính  Phѭơng pháp tuyến cӫa mặt chính  phѭơng chính  Ӭng suất pháp trên mặt chính  ӭng suất chính  Phân tố chính: ӭng suất tiếp trên các mặt bằng 0 Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 8 - 1. KHÁI NIʃM c) Trạng thái ӭng suất Trạng thái ӭng suất đơn Trạng thái ӭng suất phẳng Trạng thái ӭng suất khối Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 9 - 2. TRẠNG THÁI ͨNG SUẤT PHẲNG  z = 0 (ӭng suất chính) Chỉ tồn tại các thành phần ӭng suất trong xOy Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 10 - 2. TRẠNG THÁI ͨNG SUẤT PHẲNG a) Ӭng suất trên mặt nghiêng Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 11 - 2. TRẠNG THÁI ͨNG SUẤT PHẲNG b) Ӭng suất pháp cực trị là các ӭng suất chính Ӭng suất pháp cực trị khi: Các ӭng suất chính (phương chính) xác định từ đk: Từ (1) và (2)  0   Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 12 - 2. TRẠNG THÁI ͨNG SUẤT PHẲNG b) Ӭng suất pháp cực trị là các ӭng suất chính Tương ӭng: Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 13 - 2. TRẠNG THÁI ͨNG SUẤT PHẲNG c) Ӭng suất cực trị Mặt có ӭng suất tiếp cực trị hợp với mặt chính góc 45o & - 45o Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 14 - 2. TRẠNG THÁI ͨNG SUẤT PHẲNG d) Tính bất biến cӫa TTѬS phẳng Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 15 - 3. ĐỊNH LUɩT HOOK TTѬS đơn:   zyxx E   1   zxyy E   1   yxzz E   1 E   TTѬS khối: TTѬS trѭợt thuần túy: G   Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 16 - 4. LÝ THUYẾT BɽN (Galileo Galilei) Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 17 - 4. LÝ THUYẾT BɽN Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 18 - 4. LÝ THUYẾT BɽN c. Thuyết bền 3 – Thuyết bền ӭng suất tiếp lớn nhất (Tresca-Saint Venant) Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 19 - 4. LÝ THUYẾT BɽN d. Thuyết bền 4 – Thuyết bền thế nĕng biến đổi hình dáng cực đại (Huber – Von Mises) Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 20 - 4. LÝ THUYẾT BɽN Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 21 - 4. LÝ THUYẾT BɽN TTѬS phẳng x y xy, ,   Tâm: 0 2 x yC( , )  Cực: Bán kính: y xyP( , )    2 2 2 x y xyR        Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 22 - 4. LÝ THUYẾT BɽN Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 23 - 4. LÝ THUYẾT BɽN TTѬS khối 1 2 3, ,   Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 24 - CÂU HỎI Khoa Cơ Khí – Công Nghệ Trường ĐH Nông Lâm TPHCM Ths. Trương Quang Trường - 25 -