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此转轴在1-1截面是受剪破坏还是受弯破坏？

发布时间：[2016-1-6] 查看次数：3707

此转轴在1-1截面是受剪破坏还是受弯破坏？

工程实际问题不是试卷上的应用题，也不是简单的套公式。想知道准确的答案，只有一个办法——实验。没有实验数据，谁也不确定会发生什么。有限元当然很好，也能得到牢靠的剖析结果，但是前提是你得知道真实的实验数据。

既然没有实验，那只好做许多许多的假设，然后获得一个十分近似的剖析结果。

就比如说，说起来外荷载是 708 千牛，十分简单，但现实中外荷载并不是凭空出现的一排小箭头，如何施加到构造上呢？抱负的面外压强？抱负的均布荷载？通过刚体施加的压力？通过变形体施加的压力？实际的构造里又是如何施加这些荷载呢？

假设所考虑的钢梁的面外长度为 1 米。外荷载由刚体位移施加，分布在整个钢梁的旁边面。
假设钢梁截面为美规 HSS 16x8x5/8，近似取公制尺度为 420x220x15 毫米。
假设钢梁材料的屈服强度为 350 兆帕 (ASTM A500)。
假设转轴为高强钢材，屈服强度为 850 兆帕（假设可以买到直径 90 毫米摆布、强度 125 ksi 的高强钢材，价格每英尺 200 刀摆布）。

假设钢梁和转轴均为抱负弹塑性材料，忽略 strain hardening，不考虑材料破坏准则。
转轴底端与地面同一高度处近似为固接，底部钢梁 z 方向自由度被刚性地面约束。转轴不预紧，所以没有螺栓荷载。
单元采用 C3D8R。
假设接触面之间的摩擦系数为 0.1。

终在荷载方向的变形：

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