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按照說明,,使用材料力學(xué),,理論反過來推導(dǎo)下:
僅作理論分析,不考慮工程應(yīng)用相關(guān)問題
假定材料就是文中所設(shè)定的,,那么算算看所需的截面應(yīng)該是什么樣的
已知,,材料的屈服強(qiáng)度 700 Mpa,需要安全系數(shù)至少2
1. 受力 端部 8噸=80kN
2. 梁受力
a. 與受力方向相反的剪切力 80kN
b. 由作用點(diǎn)到固定點(diǎn)的力矩作用-彎曲 80kN*0.25m= 20kN*m
3. 需要的材料截面
a. 抵抗剪切 80kN / (700 Mpa/2) = 約 229 mm2
b. 抵抗彎曲 20kN*m / (700 Mpa/2) = 約 57143 mm3
假定使用矩形截面,,就變成方程組了:
W * H >= 229
W * H * H / 6 >=57143
4. 按說明,,如果 W = 152 mm 不變,則H = 約47.5 mm
此時(shí)剪切應(yīng)力 80kN / (152 * 47.5) = 約 11Mpa
此時(shí)的彎曲應(yīng)力 剛好滿足要求,。
僅供參考,。工程中不同材料的許用剪切和彎曲應(yīng)力不一定等于屈服強(qiáng)度,,同時(shí)安全系數(shù)也得根據(jù)材料制造方式等因素合理選取。
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