材料力学课程设计梁的强度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

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材料力学梁的挠度和刚度计算

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材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

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材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学梁的挠度和刚度计算

材料力学课程设计

设计题目：

HZ140TR2后置旅游车底盘车架的静力及强度刚度分析

目 录

一、课程设计的目的 …………………………………2 二、设计题目 …………………………………………2 三、设计计算过程 ……………………………………3

1、计算C、D、F、G处支反力……………………………………………3

2、画出车架内力图 ………………………………………………………6

3、画出截面上弯曲正应力最大值沿轴线方向的变化曲线 ……………8

4、求最大挠度并画出挠度曲线 …………………………………………9

5、按等截面梁重新设计车架截面尺寸…………………………………17

四、程序设计…………………………………………17 五、设计体会…………………………………………20 六、参考书目录………………………………………20

1

一、课程设计的目

材料力学课程设计

汽车工程学院 420505班

一材料力学课程设计的目的

1．使学生的材料力学知识系统化，完整化。

2．在系统复习的基础上，运用材料力学的知识解决工程中的实际问题。

3．由于选题力求结合专业实际，因而课程设计可以把材料力学的知识和专业需要结合起来。

4．综合了以前所学的各门课程的知识，是相关学科的知识有机的结合起来。

5．初步了解和掌握工程实际中的设计思想和设计方法。

6．为后续课程的教学打下基础。

二材料力学课程设计的要求

1．设计计算说明书的要求

设计说明书是该题目的设计思想，设计方法和设计结果的说明，要求书写工整，语言简练，条理清晰，明确，表达完整。

具体内容如下：

〈1〉设计题目的已知条件，所求及零件图。

〈2〉画出构件的受力简图，按比例标明尺寸，载荷及支座等。

〈3〉静不定要画出所选择的基本静定系统及与之相关的全

部求解过程。

〈4〉画出全部内力图，并标明可能的各危险截面。

〈5〉危险截面上各种应力的分布规律图及由此而判定各危险点处的应力状态图。

〈6〉各危险点的主应力大小及主平面位置。

〈7〉选择强度理论并建立强度条件。

〈8〉列出全部计算过程的理论根据，公式的推导过程以及必要的说明。

〈9〉对变形及刚度分析要写明所用的能量法计算过程及必要的内力图和单位力

材料力学课程设计

设计题目

五种传动轴的静强度、变形及疲劳强度的计算

材料力学课程设计

1．课程设计的目的

本课程设计的目的是在于系统学完材料力学之后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。同时，可以使我们将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综合运用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。

1．使所学的材料力学知识系统化、完整化。让我们在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际问题。

2．综合运用了以前所学的各门课程的知识（高数、制图、理力、算法语言、计算机等）使相关学科的知识有机地联系起来。

3．使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后继课程的教学打下基础。

2．课程设计的任务和要求

要求参加设计者，要系统地复习材料力学的全部基本理论和方法，独立分析、判断、设计题目的已知条件和所求问题。画出受力分析计算简图和内力

材料力学课程设计

设计题目

五种传动轴的静强度、变形及疲劳强度的计算

材料力学课程设计

1．课程设计的目的

本课程设计的目的是在于系统学完材料力学之后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学的基本理论和计算方法，独立地计算工程中的典型零部件，以达到综合运用材料力学的知识解决工程实际问题之目的。同时，可以使我们将材料力学的理论和现代计算方法及手段融为一体。既从整体上掌握了基本理论和现代的计算方法，又提高了分析问题，解决问题的能力；既把以前所学的知识综合运用，又为后继课程打下基础，并初步掌握工程中的设计思想和设计方法，对实际工作能力有所提高。

1．使所学的材料力学知识系统化、完整化。让我们在系统全面复习的基础上，运用材料力学知识解决工程实际问题。

2．综合运用了以前所学的各门课程的知识（高数、制图、理力、算法语言、计算机等）使相关学科的知识有机地联系起来。

3．使我们初步了解和掌握工程实践中的设计思想和设计方法，为后继课程的教学打下基础。

2．课程设计的任务和要求

要求参加设计者，要系统地复习材料力学的全部基本理论和方法，独立分析、判断、设计题目的已知条件和所求问题。画出受力分析计算简图和内力

材料力学课程设计

设计题目： 传动轴的静强度、变形

及疲劳强度的计算

学院班级： 汽车学院发动机12班 姓名学号： 王富强（168） 42101203

指导教师: 李峰

目 录

1．材料力学课程设计的目的…………………………..................3

2．材料力学课程设计的任务和要求……………………………..3

3．材料力学课程设计的题目……………………………………..3

3－1 设计题目 …………………………………………………3 3—2传动轴的零件图 ..............................................……………4 3—3设计数据 ........................................................……………4

4.材料力学课程设计的具

材料力学课程设计

设计题目： 传动轴的静强度、变形

及疲劳强度的计算

学院班级： 汽车学院发动机12班 姓名学号： 王富强（168） 42101203

指导教师: 李峰

目 录

1．材料力学课程设计的目的…………………………..................3

2．材料力学课程设计的任务和要求……………………………..3

3．材料力学课程设计的题目……………………………………..3

3－1 设计题目 …………………………………………………3 3—2传动轴的零件图 ..............................................……………4 3—3设计数据 ........................................................……………4

4.材料力学课程设计的具

设计题目

材 料 力 学

课 程 设 计 说 明 书

五种传动轴的静强度、变形及疲劳强度的计算

机械科学与工程学院 机械工程及自动化专业

411105 班

设计者：李嘉林

学号 41110502

2013 年 8 月 25 日

目录

设计目的…………………………………………………………………1 设计任务及要求……………….…………………………………………1 设计题目…………………………………………………………………2 传动轴受力简图…………………………………………………………3 弯矩扭矩图………………………………………….…………………...4 设计等轴的直径………………………………….………...……………8 计算齿轮处轴的挠度……………………………….…………………...10 阶梯传动轴进行疲劳强度计算…………………………………………13 数据说明…………………………………………………………………20 设计感想………………………………………………………………..21 附：程序计算结果截图，计算机程序设计

1．材料力学课程设计的目的

本课程设计的目的是在于系统学完材料力学之后，能结合工程中的实际问题，运用材料力学

7-1(7-3) 一拉杆由两段杆沿m-n面胶合而成。由于实用的原因，图中的 限于

正应力和切应力分别与相应的许用应力比较。现设胶合缝的许用切应力

角为许

范围内。作为“假定计算”，对胶合缝作强度计算时可以把其上的

用拉应力 的3/4，且这一拉杆的强度由胶合缝的强度控制。为了使杆能承受最大的荷载F，试问 角的值应取多大？ 解：按正应力强度条件求得的荷载以

表示：

按切应力强度条件求得的荷载以

则

表示，

即：

当

时 ， 时， 时，

， ， ，

，

，

时，

由

、

随

，

时，杆件承受的荷载最大，

而变化的曲线图中得出，当 。

若按胶合缝的 达到 的同时， 亦达到 的条件计算

则

即：

，

则

故此时杆件承受的荷载，并不是杆能承受的最大荷载 返回

。

7-2(7-7) 试用应力圆的几何关系求图示悬臂梁距离自由端为0.72m的截面上，

在顶面以下40mm的一点处的最大及最小主应力，并求最大主应力与x轴之间的夹角。

解：

=

由应力圆得 返回

7-3(7-8) 各单元体面上的应力如图所示。试利用应力圆的几何关系求： （1）指

梁的强度和刚度计算

1．梁的强度计算

梁的强度包括抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力，设计时要求在荷载设计值作用下，均不超过《规范》规定的相应的强度设计值。

（1）梁的抗弯强度

作用在梁上的荷载不断增加时正应力的发展过程可分为三个阶段，以双轴对称工字形截面为例说明如下：

梁的抗弯强度按下列公式计算： 单向弯曲时

??Mx?f ?xWnx （5-3）

双向弯曲时

MyMx????f

?xWnx?yWny （5-4）

式中：Mx、My——绕x轴和y轴的弯矩（对工字形和H形截面，x轴为强轴，y轴为弱轴）；

Wnx、Wny——梁对x轴和y轴的净截面模量；

?x,?y——截面塑性发展系数，对工字形截面，?x?1.05,?y?1.20；对箱

形截面，?x??y?1.05；对其他截面，可查表得到；

f ——钢材的抗弯强度设计值。

为避免梁失去强度之前受压翼缘局部失稳，当梁受压翼缘的外伸宽度b与其厚度t之比大于13235/fy，但不超过15235/fy时，应取?x?1.0。

需要计算疲劳的梁，按弹性工作阶段进行计算，宜取?x??y?1.0。 （2）梁的抗剪强度

一般情况下，梁同时承受弯矩和剪力的共同作用。工字形和槽形截面梁腹板上的剪应力分