Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 6 - ĐH Bách khoa Hà nội
lượt xem 2
download
Bài giảng "Công nghệ hàn: Chương 6 Tính toán ứng suất trong liên kết hàn" cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Thanh chịu xoắn; So sánh giữa hai loại tiết diện; Biện pháp giảm sự thay đổi đột ngột ứng suất tiếp đối với thanh chịu xoắn. Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 6 - ĐH Bách khoa Hà nội
- Ch. 6 VVP Tính toán ứng suất trong liên kết hàn - II om .c ng co an th o ng du u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 1
- VI. Thanh chịu xoắn VI.1. Định nghĩa. VVP Thanh chịu xoắn khi mặt cắt om ngang xoay đi một góc do tác .c động của mômen xoắn (Mx). Góc xoắn đơn vị δ1: ng Là góc xoay tương đối giữa hai co mặt cắt ngang cách nhau một đoạn l = 1. an Mx = Mômen xoắn. s = γ.l = r.δ1 th s = chiều dài cung trựợt. Góc xoắn δ: l = Chiều dài phân tố. ng Là góc xoắn tương đối giữa hai r = Bán kính thanh. = biến dạng trượt (góc trượt). o γ mặt cắt cách nhau l. du G = Module trượt. δ = δ1.l [rad]. u Mômen xoắn Mx: cu Do ngoại lực không đi qua tâm (vị trí trung hòa) của mặt trượt (S=M) (tâm xoắn). (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 2
- VI. Thanh chịu xoắn VI.2. Mặt cắt ngang và tâm xoắn. VVP Ứng xử của mặt cắt ngang khi chịu xoắn phụ thuộc vào hai thông số: om Vị trí hình học của tâm xoắn M, .c Hình dạng của tiết diện, dạng tiết diện khép kín hay mở. Vị trí tâm xoắn của tiết diện có 1 trục đối xứng: ng Tâm xoắn co nằm trên an trục đối xứng. th ng Vị trí tâm xoắn của tiết diện đối xứng: o du Tâm xoắn trùng với trọng tâm của tiết diện. u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 3
- VI. Thanh chịu xoắn VI.2. Mặt cắt ngang và tâm xoắn. VVP Ứng xử của mặt cắt ngang khi chịu xoắn phụ thuộc vào hai thông số: om Vị trí hình học của tâm xoắn M, .c Hình dạng của tiết diện, dạng tiết diện khép kín hay mở. Vị trí tâm xoắn của tiết diện có 1 trục đối xứng: ng Tâm xoắn co nằm trên an trục đối xứng. th ng Vị trí tâm xoắn của tiết diện tạo bởi hai hình chữ nhật giao nhau: o du Tâm xoắn trùng giao tuyến của hai đường tâm. u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 4
- VI. Thanh chịu xoắn VI.3. Các dạng xoắn. VVP Xoắn thuần túy (Sant-Venant): om Mặt cắt ngang không bị dạng theo phương pháp tuyến khi chịu xoắn, .c Chỉ tồn tại ứng suất tiếp τ (trượt) . Xoắn đồng thời với biến dạng dọc trục thanh: ng Mặt cắt ngang bị biến dạng theo phương pháp tuyến khi chịu xoắn. co Tồn tại đồng thời ứng suất tiếp (τ ) và ứng suất pháp (σ). an th o ng du u cu Biến dạng dọc trục thanh phát sinh phụ thuộc vào hình dạng của tiết diện (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 5
- VI. Thanh chịu xoắn Ảnh hưởng của hình dạng tiết diện đến biến dạng dọc trục: VVP Không phát sinh biến dạng dọc trục: om Tiết diện dạng trụ tròn, .c Tiết diện ống vuông có chiều dày (t) không đổi. ng Tiết diện ống chữ nhật co với t1/t2 = l1/l2. Tiết diện tạo bởi hai hình an chữ nhật. th o ng du u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 6
- VI. Thanh chịu xoắn Ảnh hưởng của hình dạng tiết diện đến biến dạng dọc trục: VVP Phát sinh biến dạng dọc trục: om .c ng co an th o ng du u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 7
- VI. Thanh chịu xoắn Ứng suất và biến dạng: VVP Khi tính toán ứng suất và biến dạng, phải căn cứ theo các giả thiết sau: om .c • Thanh có cùng tiết diện ngang. ng co • Thanh bị xoắn - Tròn thuần túy tại hai - = 2 hình chữ nhật an đầu mút. - Một số td kín th Mômen • Mômen xoắn ng được tính cho mép Tiết diện ngoài cùng của tiết có phát Tiết diện o du diện. sinh bd không phát dọc trục sinh bd dọc e = độ lệch tâm u • Mômen xoắn của lực trục cu không đổi trên toàn bộ tiết diện. Xoắn + biến dạng dọc trục Xoắn thuần túy (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 8
- VI. Thanh chịu xoắn Ứng suất trong tiết diện hở: VVP Sử dụng các công thức đơn giản sau: om .c ng co Trong đó, RT và WT phụ thuộc vào hình dạng tiết diện cụ thể (CT- Weber) Tiết diện chữ nhật an • RT = mômen quán tính độc cực th của mặt cắt ngang. • WT = mônmen chống xoắn. ng • α & β phụ thuộc vào (l/t) o (l/t > 15 α = β = 0,33 ) du Tiết diện dạng hai hình chữ nhật giao nhau. u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 9
- VI. Thanh chịu xoắn Ứng suất trong tiết khép kín: VVP Lấy dọc theo Sử dụng các công thức của Bredt: chu vi của thành om l .c ng co Trong đó, an th Am = diện tích giới hạn bởi đường tâm ng của thành.(chu vi o du trung gian) u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 10
- Ví dụ áp dụng Chiều dài thanh: l = 5,00m; VVP Mômen xoắn Mx = 4,4 kNm Am om Am = (0,3 x 0,6) = 0,18 m2. A a .c Ứng suất tiếp tại A: d B b [ ] ng Mx 4,4 τA = = = 20,37 kN / m 2 Mx co 2. Am .t a 2.0,18.0,006 c an Ứng suất tiếp tại B: [ ] th Mx 4,4 τA = = = 10,185 kN / m 2 ng 2. Am .tb 2.0,18.0,012 o du Góc xoắn của thanh: M x .l du du u M x .l du du du 2 ∫ 2 ∫ ϑ= = +∫ +∫ +∫ = cu 4.G. A m u 4.G. A m a 0,006 b 0,012 c 0,006 d 0,012 4,4.5 0,6 0,3 0,6 0,3 = 7 2 + + + =? 4.5,2.10 .0,18 0,006 0,012 0,012 0,006 (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 11
- So sánh giữa hai loại tiết diện So sánh hai loại tiết diện hở và tiết diện kín với cùng diện tích: VVP om .c ng Độ cứng co chống xoắn an < th o ng du u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 12
- Biện pháp giảm sự thay đổi đột ngột ứng suất tiếp đối với thanh chịu xoắn VVP om .c ng co an th o ng du u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 13
- Bài tập áp dụng Thông số đầu vào: VVP om 1) Lực tập trung F = 40kN. .c 2) Vật liệu: S325. ng 3) Mối hàn góc khép kín co chu vi. 4) Chiều dày tính toán của an mối hàn góc: a = 5mm th o ng du Yêu cầu: u 1) Xác định ứng suất cu tương đương tại mối hàn số (1) và (2).? (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 14
- Bài tập áp dụng Lời giải: VVP Bước 1: Xác định nội lực. om Nội lực tại mối hàn (1): .c ng Nội lực tại mối hàn (2): co an th o ng Bước 2: Xác các thuộc tính của tiết diện mối hàn. du u cu Sy,w: mômen quán tính tĩnh đạt max khi η=0 (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 15
- Bài tập áp dụng Lời giải: VVP Bước 3: XĐ các thành phần ưs. om Ứng suất tại mối hàn (1): .c Do lực cắt: ng co an th Do lực xoắn: o ng du u cu Ứng suất tương đương: (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 16
- Bài tập áp dụng Lời giải: VVP Bước 3: XĐ các thành phần ưs. om Ứng suất tại mối hàn (2): .c Do lực cắt: • Tương tự như mối hàn (1) ng Do lực xoắn: Tương tự như mối hàn (1) co • Do mômen uốn: an th o ng du Ứng suất tương đương: u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 17
- Ch. 6 VVP Tính toán ứng suất trong liên kết hàn - II om .c ng co an th o ng du u cu (K52 - Cơ khí - 2010) CuuDuongThanCong.com Chương 6 – Tính toánhttps://fb.com/tailieudientucntt ứng suất cho liên kết hàn Trang 18
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Công nghệ hàn nóng chảy: Chương 4 - Ngô Lê Thông
64 p | 124 | 28
-
Bài giảng Công nghệ hàn nóng chảy: Chương 7 - Ngô Lê Thông
15 p | 101 | 18
-
Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 3: Công nghệ hàn thép hợp kim thấp
43 p | 32 | 4
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 7: Biến dạng, ứng suất, khuyết tật khi hàn
20 p | 13 | 4
-
Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 3 - ĐH Bách khoa Hà nội
41 p | 34 | 4
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 4: Hàn điện tiếp xúc
26 p | 13 | 4
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 2: Hàn hồ quang tay
42 p | 34 | 4
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 5: Hàn và cắt bằng khí
70 p | 22 | 3
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 3: Hàn hồ quang tự động và bán tự động
21 p | 22 | 3
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về công nghệ hàn
19 p | 20 | 3
-
Tập bài giảng Công nghệ hàn áp lực
98 p | 27 | 3
-
Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 5 - ĐH Bách khoa Hà nội
18 p | 25 | 3
-
Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 4 - ĐH Bách khoa Hà nội
22 p | 26 | 2
-
Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 4b: Công nghệ hàn thép hợp kim cao Crom
26 p | 16 | 2
-
Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 4a: Công nghệ hàn thép hợp kim cao Crom
64 p | 39 | 2
-
Bài giảng Công nghệ hàn: Chương 7 - ĐH Bách khoa Hà nội
28 p | 24 | 2
-
Bài giảng Công nghệ hàn - Chương 6: Hàn vảy (hàn bằng hợp kim trung gian)
18 p | 13 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn