C02轴向拉伸和压缩.pptx

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1、3.许用应力为保证构件有足够的强度，在载荷作用下构件的实际应力(以后称为工作应力)应低于极限应力，但仅仅限制在极限应力的范围内是不够的。在强度计算中，通常以大于1的因数除极限应力，所得结果称为许用应力，用来表示。对于塑性材料对于脆性材料式中大于1的因数 ns、ns 或 n 称为安全系数。2.7 强度条件安全因数许用应力 第1页/共89页安全因数由于一般所指的塑性材料和脆性材料,其划分界线的依据不够确切,因此以材料的屈服极限与抗拉强度之比s/b为依据来选取极限应力和安全系数。比值s/b称为屈强比。对屈强比较低的材料,以屈服极限作为极限应力,其安全系数ns也较低一些,例如在静载荷作用下的一般零部件

2、,轧件和锻件的安全系数取ns1.22.2,铸件取nb1.62.5。对屈强比较高的材料,例如高强度钢,由于其屈服点已接近于抗拉强度,则取作为极限应力,其安全系数nb也较高一些。例如一般情况下钢材取nb2.02.5；铸件取nb4。对脆性材料,取nb2.03.5。第2页/共89页安全系数的选取。关系到构件的安全和经济,两者是矛盾的。应适当处理,将两者合理地统一起来。片面地将任一方面强调到不适当的程度,都是错误的。若片面地强调安全,采用过大的安全系数,就会造成构件的尺寸过大,这不仅浪费材料,而且会使设计出的机器或结构物粗笨。若不适当地强调经济,采用过小的安全系数,就会使构件尺寸过小,而不能保证构件的安

3、全耐用,甚至造成事故。这都不符合设计要求。安全系数也不是固定不变的,随着我国工业技术的飞速发展,设计能力、工艺水平、材料产品质量的不断提高,以及人们对客观事物的进一步认识,安全系数将会取得较小。安全因数第3页/共89页至于确定安全因数应考虑的因素,一般有以下几点：(1)材料的素质,包括材料的均匀程度,质地好坏,是塑性的还是脆性的等。(2)载荷情况,包括对载荷的估计是否准确,是静载荷还是动载荷等。(3)实际构件简化过程和计算方法的精确程度。(4)零件在设备中的重要性,工作条件,损坏后造成后果的严重程度,制造和修配的难易程度等。(5)对减轻设备自重和提高设备机动性的要求。安全因数第4页/共89页把

4、许用应力作为构件工作应力的最高限度，即要求工作应力不超过许用应力。于是得构件轴向拉伸或压缩时的强度条件为4.强度条件5.强度计算的三类问题 强度校核 截面没计 确定许可载荷2.7 强度条件安全因数许用应力 第5页/共89页例:图示三铰屋架的主要尺寸如图所示。它所承受的竖向均布载荷沿水平方向的集度为q4.2 kN/m,屋架的钢拉杆直径d16 mm,许用应力 170 MPa,试校核拉杆的强度。q1.42m0.4m螺栓钢拉杆8.5m9.3m解:(1)作计算简图。由于两屋面板之间和拉杆与屋面板之间的接头不坚固,故把屋架的接头看作铰接,得屋架的计算简图如图所示。8.5mqABC9.3m第6页/共89页(

5、2)求轴力。qABCFAxFAyFBqACFAxFAyFNFCyFCx4.25m4.65m第7页/共89页(3)求拉杆横截面上的应力(4)强度校核满足强度条件,故钢拉杆在强度方面是安全的。第8页/共89页例3 起重三脚架如图所示。木杆AB的许用应力1=12 MPa，AC为钢杆，许用应力2=160 MPa，求结构的最大荷载P。解：取节点A分析，受力如图钢杆设计:8020 x4PBCA30木杆设计:PAFNABFNAC第9页/共89页例4：刚性杆ACB用圆杆CD悬挂在C点，B端作用集中力P25 kN，已知CD杆的直径d20 mm，许用应力160 MPa，试校核CD杆的强度，并求：（1）结构的许可荷

6、载P；（2）若P50 kN，设计CD杆的直径。2aaPABDC解：求CD杆受力PABCFNFAyFAx第10页/共89页（1）结构的许可荷载P；P=33.5 kN2aaPABDCPABCFNFAyFAx第11页/共89页2aaPABDCPABCFNFAyFAx(2)若P50 kN，设计CD杆的直径。d24.4 mm取d25 mm第12页/共89页例6 图示结构,AC 为刚性梁，BD为斜撑杆,载荷F可沿梁AC 水平移动。已知梁长为l,节点A和D间的距离为h。试问：为使斜撑杆的重量最轻,斜撑杆与梁之间的夹角应取何值,即确定夹角 的最佳角。lhABC DP解解：设斜撑杆的轴力为FN,载荷 P的位置用

7、坐标x表示。PACBxFNFAyFAx显然,当xl时,轴力FN最大：则由平衡方程MA(F)=0，得：第13页/共89页PACBxFNFAyFAx根据强度要求，斜撑杆所需之最小横截面面积为：于是得夹角的最佳值为：可见,要使斜撑杆的重量最轻,应使其体积最小。由上式得由此得斜撑杆的体积为：第14页/共89页例 某工地自制悬臂起重机如图所示。撑杆AB为空心钢管,外径105 mm,内径95 mm。钢索1和2互相平行,且设钢索可作为相当于直径d25 mm的圆杆计算。材料的许用应力同为60 MPa。试确定起重机的许可吊重。解：分析滑轮A,假设撑杆AB受压,轴力为FN；钢索1受拉,拉力为F1。若不计摩擦力,则

8、钢索2的拉力F2与吊重W相等,即F2=W。第15页/共89页解得 选取坐标轴 x 和 y 如图所示。列出平衡方程如下：撑杆AB允许的最大轴力为 代入(a)式得相应吊重 第16页/共89页同理钢索1允许的最大拉力是 代入(a)式得相应吊重 代入(b)式得相应吊重 比较可知,起重机的许可吊重应为17 kN。第17页/共89页2.8 轴向拉伸或压缩时的变形直杆在轴向拉力作用下，将引起轴向尺寸的增大和横向尺寸的缩小。反之，在轴向压力作用下，将引起轴向的缩短和横向的增大。FFll1b1b杆件在轴线方向的伸长为杆件在横向的收缩为纵向应变横向应变第18页/共89页杆件横截面上的正应力为工程上使用的大多数材料

9、，其应力与应变关系的初始阶段都是线弹性的。即，当应力不超过材料的比例极限时，应力与应变成正比，这就是胡克定律。可以写成式中的弹性模量E随材料而不同。2.8 轴向拉伸或压缩时的变形第19页/共89页这表示：当应力不超过比例极限时，杆件的伸长l与拉力F和杆件的原长度l成正比，与横截面面积A成反比。这是胡克定律的另一表达形式。以上结果同样可以用于轴向压缩的情况，只要把轴向拉力改为压力，把伸长l看作是缩短就可以了。从上式看出，对长度相同，受力相等的杆件，EA越大则变形l越小，所以EA称为杆件的抗拉(或抗压)刚度。2.8 轴向拉伸或压缩时的变形第20页/共89页试验结果表明：当应力不超过比例极限时，横向

10、应变e 与纵向应变e之比的绝对值是一个常数。即m称为横向变形因数或泊松比，是一个无量纲的量。因为当杆件轴向伸长时横向缩小，而轴向缩短时横向增大，所以e和e的符号是相反的。e和e的关系可以写成说明P18:表1-1.2.8 轴向拉伸或压缩时的变形第21页/共89页例例 图所示杆系由两根钢杆1和2组成。已知杆端铰接，两杆与铅垂线均成30的角度，长度均为l2 m，直径均为d25 mm，钢的弹性模量为E210 GPa。设在点处悬挂一重物 P100 kN，试求A点的位移A。ABC第22页/共89页解：列平衡方程，考虑销钉A的受力，求杆的轴力ABCAxyFN2FN1两杆的变形为是伸长变形。第23页/共89页

11、ABC变形的几何相容条件是：变形后，两杆仍应铰结在一起。以两杆伸长后的长度BA1和CA2为半径作圆弧相交于A，即为A点的新位置。AA就是A点的位移。AA1l1A2l2AA第24页/共89页ABCAA1l1A2l2AA因变形很小，故可过 A1，A2 分别做两杆的垂线，相交于 A,可认为A第25页/共89页注注 意意变形图中杆件的伸长(缩短)与轴力一定要对应。第26页/共89页例:一等直杆受自重及集中力P作用。杆的长度为l,横截面面积为A,材料的容重为,弹性模量为E,求杆的伸长。lPmmPxmmAxN(x)解：N(x)=P+Ax第27页/共89页lPmmPxmmAxN(x)AdxN(x)N(x)+

12、dN(x)dxW=Al 为杆的自重第28页/共89页3m4mFBCD例例：一简单托架如图所示,BC杆为圆钢,横截面直径d=20mm。BD杆为8号槽钢。若=160 MPa,E=200 GPa,试校核托架的强度,并求B点的位移。设F60 kN。解：由三角形BCD求出BD杆的长度为5m。然后由节点B的平衡条件求得BC杆的轴力FN1和BD杆的轴力FN2分别为(拉力)(压力)FBFN2FN1第29页/共89页BC杆的横截面面积为 BD杆为8号槽钢,由型钢表中查出其横截面面积为 求出BC和BD杆的应力分别为可见托架的两杆都满足强度要求。第30页/共89页3m4mFBCDB1B3根据虎克定律求出BC和BD两

13、杆的变形分别为 B2这里l1为拉伸变形而l2为压缩变形。设想将托架从节点B拆开。BC杆伸长变形后变为B1C,BD杆压缩变形后变为B2D。分别以C点和D点为圆心,CB1和DB2为半径作弧相交于B3。B3点即为托架变形后B点的位置。因为变形很小,B1B3和B2B3是两段极其微小的短弧,因而可用分别垂直于BC和BD的直线段来代替,这两段直线的交点即为B3。第31页/共89页3m4mFBCDB1B2B3B2BB1B4B3用图解法求B点的位移 第32页/共89页2.9 拉(压)杆内的应变能固体受外力作用而变形。在变形过程中,外力所作的功将转变为储存于固体内的能量。当外力逐渐减小时,变形逐渐恢复,固体又将

14、释放出储存的能量而作功。例如内燃机的气阀开启时,气阀弹簧因受压力作用发生压缩变形而储存能量。当压力逐渐减小,弹簧变形逐渐恢复时,它又释放出能量为关闭气阀而作功。固体在外力作用下,因变形而储存的能量称为应变能。1 应变能第33页/共89页设受拉杆件上端固定,作用于下端的拉力由零开始缓慢增加。拉力F与伸长l的关系如图a所示。在逐渐加力的过程中,当拉力为F时,杆件的伸长为l。如再增加一个dF,杆件相应的变形增量为d(l)。于是已经作用于杆件上的F力因位移d(l)而作功,且所作的功为 dW等于图b中画阴影线的微面积。2.9 拉(压)杆内的应变能第34页/共89页把拉力看作是一系列dF的积累,则拉力所作

15、的总功W应为上述微面积的总和,它等于F-l曲线下面的面积,即 在应力小于比例极限的范围内,F与l的关系是一条斜直线,故有2.9 拉(压)杆内的应变能第35页/共89页根据功能原理,拉力所完成的功应等于杆件储存的能量。对缓慢增加的静载荷,杆件的动能并无明显变化。金属杆受拉虽也会引起热能的变化,但数量甚微。省略动能、热能等能量的变化,可认为杆件内只储存了应变能Ve,其数量就等于拉力所作的功。在线弹性范围内2.9 拉(压)杆内的应变能第36页/共89页为了求出储存于单位体积内的应变能,设想从构件中取出边长为dx,dy,dz的单元体。如单元体只在一个方向上受力,则单元体上、下两面上的力为dydz,dx

16、边的伸长为edx。当应力有一个增量d时,dx边伸长的增量为de dx。依照前面的讨论,这里dydz对应于拉力F,de dx对应于d(l)。力dydz完成的功为2 应变能密度单位体积内的应变能称为应变能密度(变形比能)。2.9 拉(压)杆内的应变能第37页/共89页dW等于单元体内储存的应变能dVe,故有dVdxdydz是单元体的体积。以dV除dVe得单位体积内的应变能上式表明,ve等于-e曲线下的面积(图b)。在应力小于比例极限的情况下,与e的关系为斜直线,它下面的面积为 2.9 拉(压)杆内的应变能第38页/共89页由胡克定律Ee,上式可写成由于上面两式是由单元体导出的,故不论构件内应力是否

17、均匀,只要是只在一个方向上受力,它们就可使用。若杆件内应力是均匀的,则以杆件的体积V乘ve得整个杆件的应变能Ve=veV。若杆件内应力不均匀,则可先求出ve,然后用积分计算整个杆件的应变能。2.9 拉(压)杆内的应变能第39页/共89页ve称为应变能密度或变形比能,单位为J/m3。以比例极限p代人上式求出的应变能密度,称为回弹模量,它可以度量线弹性范围内材料吸收能量的能力。2.9 拉(压)杆内的应变能第40页/共89页BPCD4575例例：简易起重机如图所示。BD杆为无缝钢管,外径90mm,壁厚2.5mm,杆长l=3 m。弹性模量E=210 GN/m2。BC是两条横截面面积为171.82 mm

18、2的钢索,弹性模量E1=177 GN/m2。若不考虑立柱的变形,试求B点的垂直位移。设P=30 kN。解：解：从三角形BCD中解出BC和CD的长度分别是 算出BC和BD两杆的横截面面积分别为 第41页/共89页BPCD4575由BD杆的平衡求得钢索BC的拉力和BD杆的压力为 把简易起重机看作是由BC和BD两杆组成的简单弹性杆系,当载荷P从零开始缓慢地作用于杆系上时,P与B点垂直位移的关系也与右图一样,是一条斜直线。P所完成的功也是这条斜直线下的面积,即 第42页/共89页P所完成的功在数值上应等于杆系的变形能,亦即等于BC和BD两杆变形能的总和。故 由此求得第43页/共89页2.10 拉伸、压

19、缩超静定问题静定问题:构件的约束反力和杆件的轴力可以用静力平衡条件求出，这种情况称作静定问题。超静定问题:只凭静力平衡方程已不能解出全部未知力，这种情况称做超静定问题。超静定的次数:未知力数超过独立平衡方程数的数目,称作超静定的次数。变形协调方程:在静不定问题中，各部分变形之间必存在相互制约的条件，这种条件称为变形相容条件(变形协调方程)。超静定问题的处理方法：平衡方程、变形协调方程、物理方程相结合，进行求解。第44页/共89页例例：两端固定的等直杆AB横截面积为A，弹性模量为E，在C点处承受轴力P的作用，如图所示。计算A、B处的约束反力。FRBBACPFRA解：解：1）平衡方程这是一次超静定

20、问题。blBACPa2.10 拉伸、压缩超静定问题第45页/共89页2）相容条件(变形协调条件)：杆的总长度不变FRBBACPFRAblBACPa3）物理方程（胡克定律）第46页/共89页补充方程为平衡方程为FRBBACPFRAblBACPa第47页/共89页解超静定问题的步骤：根椐变形相容条件建立变形几何方程。变形几何方程的个数与超静定次数相等。将变形与力之间的关系（胡克定律）代入变形几何方程得补充方程。联立补充方程与静力平衡方程求解。解超静定问题注意画变形图时，杆的变形与假设的轴力符号要一致!第48页/共89页例 图示平行杆系1、2、3悬吊着横梁AB(AB的变形略去不计)，在横梁上作用着荷

21、载G。如杆1、2、3的截面积、长度、弹性模量均相同，分别为A，l，E。试求1、2、3三杆的轴力N1，N2，N3。ABCG123aal第49页/共89页解：(1)平衡方程这是一次超静定问题，且假设均为拉杆。ABCG123aalABCG123FN3FN2FN1Fx第50页/共89页(2)变形几何方程,在本题中,假设3根杆都受拉。(3)物理方程ABC123ACBl3l1l2ABCG123aal补充方程第51页/共89页(4)联立平衡方程与补充方程求解ABC123ACBl3l1l2ABCG123aal第52页/共89页ABCG123aal讨论:如假设1杆受压，2、3杆受拉，如何进行分析计算？第53页/

22、共89页画 受 力 图列静力平衡方程画 变 形 几 何 关 系 图列 变 形 几 何关系方 程建 立 补 充 方 程解联立方程求出全部约束反力强 度 计 算第54页/共89页 例题例题 求图a所示结构中杆1,2,3的内力FN1,FN2,FN3。杆AB为刚性杆，杆1,2,3的拉压刚度均为EA。aaaACDB132EFF(a)a 解：解：1.共有五个未知力，如图b所示，但只有三个独立的静力平衡方程，故为二次超静定问题。FFAyFAxFN1FN3FN2(b)第55页/共89页 2.相当系统应满足的变形相容条件如图d所示为FN2Dl2FFCAl1l3l2FBFN2DFN13(d)FN1Cl1E 4.根

23、据相容条件，利用物理方程得补充方程：即 FN1=2FN3,FN2=2FN1=4FN3第56页/共89页 5.将上述二个补充方程与由平衡条件MA=0所得平衡方程联立求解得FN1=2FN3,FN2=2FN1=4FN3FFAyFAxFN1FN3FN2(b)第57页/共89页2.11 装配应力和温度应力一、装配应力加工构件时,尺寸上的一些微小误差是难以避免的。对静定结构,加工误差只不过是造成结构几何形状的轻微变化,不会引起内力。但对超静定结构,加工误差却往往要引起内力。以两端固定的杆件为例,若杆件的名义长度为l,加工误差为,结果杆件的实际长度为l+。把长为l+的杆件装进距离为l的固定支座之间,必然引起

24、杆件内的压应力,这种应力称为装配应力。第58页/共89页ABCD213l图示杆系,若3杆尺寸有微小误差,则在杆系装配好后,各杆将处于图中位置,因而产生轴力。3杆的轴力为拉力,1,2杆的轴力为压力。这种附加的内力就称为装配内力。与之相对应的应力称为 装配应力。A第59页/共89页l3代表杆3的伸长l1代表杆1或杆2的缩短代表装配后A点的位移ABCD213lAl1l3第60页/共89页(1)变形几何方程(2)物理方程ABCD213lAl1l3第61页/共89页补充方程为ABCD213lAl1l3A FN1FN3FN2(4)平衡方程由上面三个方程可以求解。第62页/共89页 例:两铸件用两根钢杆1,

25、2连接,其间距为l200 mm。现要将制造得过长了e0.11 mm的铜杆3装入铸件之间,并保持三根杆的轴线平行且等间距a。试计算各杆内的装配应力。已知：钢杆直径d10 mm,铜杆横截面积为2030 mm2的矩形,钢的弹性模量E210 GPa,铜的弹性模量E3100 GPa。铸件很厚,其变形可略去不计,故可看作刚体。ABC12aaC1B1A1el3C1C第63页/共89页 ABC12C1B1A1el3C1Cl1=l2l3变形几何方程为3第64页/共89页代入得补充方程列平衡方程aaxFN1FN2FN3ACB解(a),(b),(c)联立方程即可得装配内力,进而求出装配应力。第65页/共89页二 温

26、度应力温度变化将引起物体的膨胀或收缩。静定结构可以自由变形，当温度均匀变化时，并不会引起构件的内力。但如超静定结构的变形受到部分或全部约束，温度变化时，往往就要引起内力。2.11 装配应力和温度应力第66页/共89页对上述两端固定的AB杆来说，由平衡方程只能得出这并不能确定反力的数值，必须再补充一个变形协调方程。设想拆除右端支座，允许杆件自由胀缩，当温度变化为T时，杆件的温度变形(伸长)应为式中l 为材料的线膨胀系数。然后，再在右端作用FRB，杆件因FRB产生的缩短是2.11 装配应力和温度应力第67页/共89页实际上，由于两端固定，杆件长度不能变化，必须有这就是补充的变形协调方程。于是得2.

27、11 装配应力和温度应力第68页/共89页碳钢：l12.510-6-1,E200GPa可见当T较大时，T的数值便非常可观。为了避免过高的温度应力，在管道中有时增加伸缩节，在铁路钢轨各段之间留有伸缩缝，这样就可以削弱对膨胀的约束，降低温度应力。2.11 装配应力和温度应力第69页/共89页ABC21240150DE例:图示横梁ACB的变形可以省略不计(即设ACB为刚体);钢杆AD的横截面面积A1100 mm2,长度l1330 mm,弹性模量E1200 GPa,线膨胀系数l112.510-6-1;铜杆BE相应数据分别是A2200 mm2,l2220 mm,E2100 GPa,l216.510-6-

28、1如温度升高30,试求两杆的轴力。第70页/共89页ABCFN1FN2FCl1l1Tl2CABB2EAC1240150Dl2T解：设想拆除钢杆和铜杆与横梁间的联系,允许其自由膨胀。这时钢杆和铜杆的温度变形分别是l1T和l2T。当把已经伸长的杆件再与横梁相连接时,必将在两杆内分别引起轴力FN1和FN2,并使两杆再次变形。设FN1和FN2的方向如图所示。横梁的最终位置如图中虚线所示。图中的l1和l2分别是钢杆和铜杆因轴力引起的变形。第71页/共89页B2EABCFN1FN2FCl1l1Tl2CABAC1240150Dl2T变形协调方程为这里l1和l2为绝对值。第72页/共89页求出各项变形(物理方

29、程)代入变形协调方程并整理得第73页/共89页平衡方程从以上两个方程中解出钢杆和铜杆的轴力分别为ABCFN1FN2FC求得FN1和FN2为正号,说明所设方向是正确的,即两杆均受拉。第74页/共89页例：桁架由三根抗拉压刚度均为EA的杆在A点铰接,试求由于温度升高T而引起的温度应力。材料的线膨胀系数为。132ABDCl132AB1C1A1解：AB1,AC1,AA1分别为由于温度的升高引起1,2,3三杆的伸长第75页/共89页C1B1132ABDCl132A假设装配后节点A下降至A2 处C2A1A2：装配后3 杆的伸长B1B2：装配后杆1 的缩短C1C2：装配后2 杆的缩短A1B2A2第76页/共

30、89页N1,N2,N3 为各杆的装配内力AN1N2N3C1B1132ABDCl132AC2A1B2A2第77页/共89页(1)变形几何方程 132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第78页/共89页物理方程关系：132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第79页/共89页（2）补充方程：132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第80页/共89页(3)平衡方程 132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第81页/共89页（4）联立求解132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第82页/共89页

31、解得132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第83页/共89页N1,N2,N3皆为正,说明如所设1,2 杆受压,3 杆受拉。132ABDCl132AAN1N2N3C1B1C2A1B2A2第84页/共89页2.12 应力集中的概念等截面直杆受轴向拉伸或压缩时,横截面上的应力是均匀分布的。由于实际需要,有些零件必须有切口、切槽、油孔、螺纹、轴肩等,以致在这些部位上截面尺寸发生突然变化。实验结果和理论分析表明,在零件尺寸突然改变处的横截面上,应力并不是均匀分布的。例如开有圆孔或切口的板条受拉时,在圆孔或切口附近的局部区域内,应力将剧烈增加,但在离开圆孔或切口稍远处,应力就迅速降

32、低而趋于均匀。这种因杆件外形突然变化,而引起局部应力急剧增大的现象,称为应力集中。第85页/共89页2.12 应力集中的概念设发生应力集中的截面上的最大应力为max,同一截面上的平均应力为,则比值 称为理论应力集中因数。它反映了应力集中的程度,是一个大于1的因数。实验结果表明：截面尺寸改变得越急剧、角越尖、孔越小,应力集中的程度就越严重。因此,零件上应尽可能地避免带尖角的孔和槽,在阶梯轴的轴肩处要用圆弧过渡,而且应尽量使圆弧半径大一些。第86页/共89页2.12 应力集中的概念各种材料对应力集中的敏感程度并不相同。塑性材料有屈服阶段,当局部的最大应力max达到屈服极限s时,该处材料的变形可以继

33、续增长,而应力却不再加大。如外力继续增加,增加的力就由截面上尚未屈服的材料来承担,使截面上其他点的应力相继增大到屈服极限,如图所示。这就使截面上的应力逐渐趋于平均,降低了应力不均匀程度,也限制了最大应力max的数值。因此,用塑性材料制成的零件在静载作用下,可以不考虑应力集中的影响。第87页/共89页2.12 应力集中的概念脆性材料没有屈服阶段,当载荷增加时,应力集中处的最大应力max一直领先,首先达到强度极限b,该处将首先产生裂纹。所以对于脆性材料制成的零件,应力集中的危害性显得严重。这样,即使在静载下,也应考虑应力集中对零件承载能力的削弱。至于灰口铸铁,其内部的不均匀性和缺陷往往是产生应力集中的主要因素,而零件外形改变所引起的应力集中就可能成为次要因素,对零件的承载能力不一定造成明显的影响。当零件受周期性变化的应力或受冲击载荷作用时,不论是塑性材料还是脆性材料,应力集中对零件的强度都有严重影响,往往是零件破坏的根源。第88页/共89页感谢您的观赏！第89页/共89页