3.4 梁結構的切應力 切應力流 正確識別切應力方向

2021-01-10 騰訊網

微信號：好學ANSYS

微信ID：ansys-good

好學ANSYS出品

本文作者：Mr.Q

---開始---

第3課 梁結構ANSYS分析

3.4 梁結構的切應力

切應力互等定理表達了一對切應力之間的關係，在相互垂直平面上，切應力成對存在且數值相等，兩者都垂直於兩個平面的交線，方向則共同指向或共同背離這一交線。這就是切（剪）應力互等定理。

薄壁工字鋼梁上、下翼緣與腹板橫截面上的切應力指向構成了「切應力流」。

梁彎曲切應力強度校核：

細長梁的控制因索通常是彎曲正應力。此時，滿足彎曲正應力強度條件的梁，一般都能滿足切應力的強度條件。只有在下述一些情況下，要進行梁的彎曲切應力強度校核：

（1）梁的跨度較短，或在支座附近作用較大的載荷，以致梁的彎矩較小，而剪力較大；

（2）鉚接或焊接的組合截面梁（例如工字形），腹板較薄而截面高度較大，對腹板應進行切應力校核；

（3）對於木樑，它在順紋方向的抗剪能力較差，需要進行切應力強度校核；

（4）經焊接、鉚接或膠合而成的梁，對焊縫、鉚釘或膠合面等，一般要校核剪切強度。

視頻講解

電腦版高清播放地址：

https://v.qq.com/x/page/u0947jdr29y.html

---結束---

《ANSYS分析及應用 》系列視頻課程，請按照以下連結一步步學習：

第2課 桁架結構ANSYS分析

第3課 梁結構ANSYS分析

《ANSYS分析及應用》課程涉及的模型，見文末的精選留言，提供了模型的下載地址，僅僅是為了方便大家學習。注意：請勿用於商業或其它用途，造成的後果自負。

相關焦點

  • 體外構建的細菌生物膜反應器仿人體膀胱尿液紊流切應力系統
    紊流切應力：實際流體由於存在黏滯性而具有2種流動形態，液體質點作有條不紊運動、彼此不相混摻的形態稱為層流，液體質點作不規則運動、互相混摻、軌跡曲折混亂的形態稱為紊流(又稱湍流)；紊流切應力是紊流流態下的流體內部的一種剪切力，由2部分即黏性切應力與附加切應力組成。
  • 第六章 杆件應力應變分析
    第六章 杆件應力應變分析1.
  • ansys後處理要看的那些應力
    在用ANSYS進行實體分析的時候，只是提供了各種各樣的應力雲圖，有時說一說XYZ方向的應力，有時說等效應力、von misses應力部分說明也不是很明確。這其實就是基礎的材料力學問題：什麼時候可以查看某方向的應力應力的定義。我們分析後查看應力，目的就是在於確定該結構的承載能力是否足夠。那麼承載能力是如何定義的呢？
  • 名義應力、廣義名義應力、熱點應力、結構應力、等效結構應力
    美國AAR標準及當前國內使用的應力類型主要是名義應力；歐洲焊接界使用的應力類型主要是名義應力，熱點應力，或稱之為幾何應力，前者用於工程，後者用於研究：而美國從2007年起，在ASME（2007）標準中用的是結構應力及等效結構應力。
  • 第七章 應力分析 強度理論
    >圍繞構件內一點所取的正六面體微元，單元體上每個面上的應力均勻分布，相互平行的面上的應力相同（方向相反），按切應力互等定理，九個應力分量中只有六個獨立的應力分量：主平面：當單元體的某一平面上的切應力為零時，該平面為主平面。
  • 從鋸片應力角度分析,這4種應力不得不防
    而運行過程中鋸片自身應力的因素，就會影響到一片鋸片的整體壽命，同時更會影響到鋸片運行的穩定性。目前，從鋸片受到應力的角度分析，會有四種應力會影響到鋸片的鋸切效果以及壽命。其中就包括：鋸片基體的應力、鋸片高速旋轉時產生的離心應力、切削應力、熱應力。
  • 轉換梁的應力規律
    轉換梁上部靠近支座附近的牆體有較大的剪應力，這是由於跨中牆體一部分支撐在框支柱上，其餘部分支撐在轉換梁上，這兩部分牆體間的相對位移引起支座附近牆體的剪應力。這種轉換梁，截面受拉區域較大，甚至全截面受拉，因此規範規定，除了按結構分析配置鋼筋外，尚應加強梁跨中區段頂面縱筋及兩側面腰筋的最低構造配筋。
  • Von_Mises等效應力!
    von mises stress的確是一種等效應力，它用應力等值線來表示模型內部的應力分布情況，它可以清晰描述出一種結果在整個模型中的變化，從而使分析人員可以快速的確定模型中的最危險區域。屈雷斯加（ H.Tresca ）屈服準則 　　當受力物體（質點）中的最大切應力達到某一定值時，該物體就發生屈服。或者說，材料處於塑性狀態時，其最大切應力是一不變的定值，該定值只取決於材料在變形條件下的性質，而與應力狀態無關。所以又稱最大切應力不變條件。
  • 端子設計與應力分析
    FEM分析所得的最大應力含應力集中效應，通常會大於 nominal stress，因此應排除應力集中效應。高應力設計的趨勢：Connector 小型化的趨勢，使端子最大應力已大於材料強度，如何在臨界應力下設計端子是重要課題。臨界應力的設計應以理論應力值為基礎來設計，所考慮的因素包括：位移量，理論應力，永久變形量，反覆插拔次數。
  • 一文讀懂材料力學的核心內容——應力應變
    所以可以認為，任何研究的物體都可以是連續均勻的彈性體，每個彈性體可以分割成若干無窮小的單元，我們稱之為單元體，單元體的每個面都作用著正應力和切應力。尋找單元體的最大應力值，對於工程實際具有十分重要的意義。根據圖片我們能夠看到，每個面上都存在一個垂直於面的正應力，以及兩個相互垂直且平行於面的切應力。
  • 應力腐蝕是什麼?
    在了解應力腐蝕之前先是說說什麼是應力，了解了什麼是應力那麼再去理解應力腐蝕是什麼就會容易很多。應力是物體由於外部原因物體由於外因（受力、溼度、溫度場變化等）而變形時，在物體內各部分之間產生相互作用的內力，單位面積上的內力稱為應力。
  • 應力應變的規定
    ：1-3方向的剪應力：2-3方向的剪應力比如，一個完全各向異性、線彈性矩陣為：        1-、2-和3-方向的確定依靠所選擇的單元類型。對於實體單元就是整體坐標系的空間方向。對於殼單元和膜單元，1-、2-方向默認上是殼或膜曲面的局部方向。
  • 強度應力與穩定應力之間的區別
    【學員問題】強度應力與穩定應力之間的區別？　　【解答】1、我們通常所說的應力主要是指強度方面，它包括正應力、剪應力它是針對一個構件的某個截面、某個點。穩定是針對整個構件以及整個體系。對於受彎簡直梁一個構件來說，當截面的受壓翼緣的最大正應力σx大於它的臨界應力σcr時，梁就會發生側向彎曲和扭轉，並喪失繼續承載的能力，　　2、強度計算採用淨截面，因為應力跟截面有關，而穩定計算針對整個構件，因此局部的削弱可忽略，所以用毛截面。　　3、穩定一般有個臨界點，過了這個臨界點，構件（體系）就從一個穩定狀態變化到一個不穩定狀態。
  • ANSYS輸出應力、強度理論與規範
    對dx×dy×dz的微小實體，其應力狀態如圖1所示，並且一點的六個應力分量、三個主拉應力、等效應力、應力密度等公式如圖1所示，這些公式在彈性力學中普遍都有介紹（百家號圖文無法輸入公式，因此只能用圖片描述公式，而文本中不得不採用看得懂的方式了）。
  • X射線衍射方法測量殘餘應力的原理與方法
    由於Ｘ射線對試樣的穿入能力有限，只能探測試樣的表層應力，這種表層應力分布可視為二維應力狀態，其垂直試樣的主應力σ3≈0(該方向的主應變ε3≠0)。M是（2θ）-sin2ψ直線的斜率，對同一衍射面HKL，選擇一組ψ值（0°、15°、30°、45°），測量相應的（2θ）ψ以（2θ）-sin2ψ作圖，並以最小二乘法求得斜率M，就可計算出應力 （φ是試樣平面內選定主應力方向後，測得的應力與主應力方向的夾角）。由於K<0，所以，M<0時，為拉應力，M>0時為壓應力，而M=0時無應力存在。
  • 焊接殘餘應力對焊接結構的影響
    ，構件截面上的應力不能均勻化，殘餘拉應力與工作應力疊加，使結構局部破壞，導致整個構件斷裂。因而，提高焊接結構的疲勞強度，不僅要降低殘餘拉應力，而且要減少產生接頭應力集中的因素如餘高過大、角焊縫過於凸起等。另外，採取噴丸、點狀加熱、超載處理等方式在構件中引入壓縮殘餘應力，可以改善焊接結構抗疲勞性能。
  • 說說真應力真應變
    其次，壓強總是垂直於物體表面的，而應力則不一定垂直於截面，將截面上兩部分之間的應力沿垂直於截面和平行於截面分解，垂直於截面的分量被稱為正應力，而平行於截面的被稱為切應力。 應力、應變在表徵材料強度和變形能力中具有很強的實用性。
  • 焊接殘餘應力是怎麼產生的?如何檢測焊接應力?
    #焊件在焊接過程中，熱應力、相變應力、加工應力等超過屈服極限，以致冷卻後焊件中留有未能消除的應力。這樣，焊接冷卻後的殘餘在焊件中的宏觀應力稱為殘餘焊接應力。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。確保高質量的焊縫並不是一件容易的事，因為在整個焊接區域上的快速加熱和冷卻會產生殘餘應力並改變淬火性能。因而，焊縫被識別為易於發生機械故障的關鍵部分。機械故障涉及負載，時間，材料，製造過程和環境的極其複雜的相互作用。
  • 管道熱應力分析
    運輸管道在埋入地下時，因為土壤溫度的變化，會在管道內部形成熱應力。
  • 硬質合金鋸片受熱應力改變,做不好冷卻工作,鋸片壽命會大打折扣
    提起硬質合金鋸片，很多人會想到其在鋸切鋁型材時，所表現出的優異切削性能，乃至大為讚嘆硬質合金鋸片的質量是如此的可靠。其實，作為一款鋸片，自身是存在壽命的，與此同時鋸片鋸切的對象是可以進行分類的。一般可以把鋸切的對象劃歸成兩類：易加工材質和難加工材質。