膠接懸臂梁的純彎曲變形及剪切應(yīng)力計(jì)算
發(fā)布時(shí)間:2022-01-25 13:40
膠接梁在工程實(shí)際中有廣泛應(yīng)用,其應(yīng)力和變形分析是其結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)的重要依據(jù),而其膠接層的剪切破壞又是其主要破壞形式之一.本文利用材料力學(xué)假設(shè)和方法研究了膠接懸臂梁在端部純彎矩作用下的變形問(wèn)題和膠接層內(nèi)剪切應(yīng)力的分布問(wèn)題,并通過(guò)算例說(shuō)明了不同材質(zhì)組合下梁的軸向變形、撓度變形和膠接層剪切應(yīng)力分布的變化規(guī)律,結(jié)果表明,當(dāng)膠接梁上下兩部分材質(zhì)不一致時(shí),膠接層內(nèi)剪切應(yīng)力并不為零,且主要分布在梁懸垂端附近,這與單一材質(zhì)梁純彎曲的結(jié)果是不一樣的.
【文章來(lái)源】:煙臺(tái)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程版). 2020,33(03)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
純彎矩作用下的膠接組合懸臂梁
從上下梁上分別截取微元體進(jìn)行受力分析如下圖2所示,容易推出軸向力FN1,FN2與剪應(yīng)力τ之間滿(mǎn)足如下方程組此外,根據(jù)合力矩定理,對(duì)組合梁的截面分界線(xiàn)取矩(忽略膠層的厚度)可得組合梁整體截面上的內(nèi)力矩平衡方程為
進(jìn)一步的實(shí)際計(jì)算表明,當(dāng)膠結(jié)劑的剪切模量和上下梁的楊氏模量都一樣時(shí),膠層內(nèi)的剪切應(yīng)力將為零,吻合了材料力學(xué)中純彎曲梁內(nèi)縱向纖維層間無(wú)剪切應(yīng)力的結(jié)論.圖4 膠層剪切應(yīng)力隨不同材質(zhì)組合和截面位置的變化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]移動(dòng)質(zhì)量作用下雙層疊合梁的動(dòng)力學(xué)分析[J]. 趙亮,劉立華. 機(jī)械強(qiáng)度. 2019(04)
[2]膠合木及其在工程中的應(yīng)用[J]. 楊玉梅. 林產(chǎn)工業(yè). 2016(02)
[3]軸向力作用下雙層梁的振動(dòng)與穩(wěn)定性分析[J]. 毛崎波. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2015(S1)
[4]雙層微梁固有特性的尺寸效應(yīng)[J]. 李安慶,周慎杰,周莎莎. 工程力學(xué). 2014(07)
[5]簡(jiǎn)支雙層疊合梁的變形計(jì)算[J]. 謝麗君. 機(jī)械強(qiáng)度. 2012(05)
[6]結(jié)構(gòu)用膠合木生產(chǎn)工藝研究進(jìn)展[J]. 郭瑩潔,任海青. 世界林業(yè)研究. 2011(06)
[7]雙層梁板樁基碼頭的波浪力計(jì)算[J]. 孫龍,盛祖蔭. 水運(yùn)工程. 2000(07)
[8]雙層吊裝梁的強(qiáng)度和剛度分析[J]. 張向,許晶月,郭瑞琴. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 1998(08)
[9]彈性地基上雙層疊合梁的解[J]. 談至明. 力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(06)
本文編號(hào):3608634
【文章來(lái)源】:煙臺(tái)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程版). 2020,33(03)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
純彎矩作用下的膠接組合懸臂梁
從上下梁上分別截取微元體進(jìn)行受力分析如下圖2所示,容易推出軸向力FN1,FN2與剪應(yīng)力τ之間滿(mǎn)足如下方程組此外,根據(jù)合力矩定理,對(duì)組合梁的截面分界線(xiàn)取矩(忽略膠層的厚度)可得組合梁整體截面上的內(nèi)力矩平衡方程為
進(jìn)一步的實(shí)際計(jì)算表明,當(dāng)膠結(jié)劑的剪切模量和上下梁的楊氏模量都一樣時(shí),膠層內(nèi)的剪切應(yīng)力將為零,吻合了材料力學(xué)中純彎曲梁內(nèi)縱向纖維層間無(wú)剪切應(yīng)力的結(jié)論.圖4 膠層剪切應(yīng)力隨不同材質(zhì)組合和截面位置的變化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]移動(dòng)質(zhì)量作用下雙層疊合梁的動(dòng)力學(xué)分析[J]. 趙亮,劉立華. 機(jī)械強(qiáng)度. 2019(04)
[2]膠合木及其在工程中的應(yīng)用[J]. 楊玉梅. 林產(chǎn)工業(yè). 2016(02)
[3]軸向力作用下雙層梁的振動(dòng)與穩(wěn)定性分析[J]. 毛崎波. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2015(S1)
[4]雙層微梁固有特性的尺寸效應(yīng)[J]. 李安慶,周慎杰,周莎莎. 工程力學(xué). 2014(07)
[5]簡(jiǎn)支雙層疊合梁的變形計(jì)算[J]. 謝麗君. 機(jī)械強(qiáng)度. 2012(05)
[6]結(jié)構(gòu)用膠合木生產(chǎn)工藝研究進(jìn)展[J]. 郭瑩潔,任海青. 世界林業(yè)研究. 2011(06)
[7]雙層梁板樁基碼頭的波浪力計(jì)算[J]. 孫龍,盛祖蔭. 水運(yùn)工程. 2000(07)
[8]雙層吊裝梁的強(qiáng)度和剛度分析[J]. 張向,許晶月,郭瑞琴. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 1998(08)
[9]彈性地基上雙層疊合梁的解[J]. 談至明. 力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(06)
本文編號(hào):3608634
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