化工机械设备概念解释

化工机械设备相关概念与名词解释

1分离体：将研究对象从与其有联系的物体中分离出来使之成为自由体，称为分离体。

2受力图的画法和注意事项：

a确定研究对象，解除约束，取分离体；

b先画出作用在分离体上的主动力，再根据约束的性质在解除约束处画出约束反力；

c画物体系统中各物体的受力图时，要利用相邻物体间作用力与反作用力之间的关系。当二者任何一个方向确定，另一个随之而定。

3作用在刚体上的力偶的性质

：a只要保持力偶矩的大小和方向不变，力偶可以在作用面内任意移动，而不改变对刚体的作用效果；

b在保持力偶矩大小和转向不变的条件下，可以任意改变力偶中两力的大小和力偶臂的长短，而不改变对刚体的作用效果；

c力偶可以移到与其作用面平行的平面内，而不会改变对刚体的作用效果。

4力线平移定理：作用在刚体上的力f可以平移到刚体上任意一点，但同时必须附加一个力偶，其力偶矩等于原力f对新作用点的矩。

5平面力系向其作用面内任一点简化的结果是：使原力系简化为一个通过简化中心的主矢量fr'和一个对简化中心的主矩Μo.

6求解物体平衡问题的解题方法和步骤：

a确定研究对象，取分离体，画受力图。要注意刚体之间作用力与作用反力的关系。

b选取合适的坐标轴，列静力学平衡方程。为便于计算，坐标轴的方位应尽量与较多的力平行或垂直；矩心尽量选在未知力作用线的焦点上。

c解平衡方程，求出未知量。

6材料力学对变形固体的假设：

a连续性假设：认为组成固体的物质在整个固体体积的几何空间内是密实的和连续的。这样可将力学变量看作位置坐标的连续函数，便于应用数学分析的方法。

b均匀性假设：认为固体材料各个部分的力学性质完全相同。由于固体的力学性能反映的是各组成部分力学性能的统计平均值，所以可以认为各个部分的力学性能是均匀的。

c各向同性假设：认为固体材料沿各个方向的力学性质完全相同。工程中使用的大多数金属材料具有宏观各向同性性质。

d小变形假设：认为构件因外力作用而产生的变形远小于构件的原始尺寸。在研究平衡问题时，可以忽略构件的变形而按原始尺寸进行分析，使得计算得到简化，而引起的误差非常微

小。

7材料力学中，研究的是构件的强度、刚度及稳定性问题，变形成为一个主要因素。

8内力：物体受外力作用产生变形时，其内部各部分之间因相对位置改变而引起的相互作用力。

9求内力的方法：

a截欲求某一截面上的内力时，就沿该截面假象地把构件分成两部分，取其中一部分，弃去另一部分；

b代用作用于截面上的内力代替弃去部分对留下部分的作用；

c求对留下部分用平衡方程求解内力。

9平面假设：杆件变形前的各横截面在变形后仍保持为平面并且垂直于杆的轴线。10弹性模量：E 杆件的抗拉（压）刚度：EA.

11材料的力学性能是指材料在外力作用下表现出的变形，破坏等方面的性能。

12杆件在外力作用下可以产生以下几种变形：轴向拉伸或轴向压缩变形、剪切，扭转、弯曲。

13材料力学以杆件为主要研究对象。

14轴向拉伸或压缩杆件的受力特点：外力合力的作用线与杆的轴线重合。变形特点：杆件沿轴线方向伸长或缩短。（称为轴向拉伸或压缩）

15拉（压）杆件的任一横截面上的轴力，数值上等于该横截面任一侧所有外力的代数和。16几个模量：弹性模量：横向变形系数：切变模量：

17剪切构件的受力特点：作用在构件两侧的横向外力方向相反，作用线相距很近。变形特点：两力间的横截面发生相对错动或相对错动趋势。

18切应力互等定理：在相互垂直的两个截面上，切应力成对出现，且数值相等；两者都垂直于两个平面的交线，方向同时指向或同时背向截面交线。

19圆轴扭转的平面假设：圆轴的各个横截面在扭转变形后保持为平面，且形状，大小及间距都不变。

20圆轴扭转变形的标志是两个横截面间的相对扭转角。

21平面弯曲：若梁上所有外力均垂直于梁的轴线并作用在纵向对称面内，变形后的轴线在纵向对称面内弯曲成一条平面曲线。

22作用在梁上的外力可简化为集中力，集中力偶，分布载荷三中形式。

23梁的约束方式一般有固定铰支座，可动铰支座，固定端约束。

24常见约束有：柔索约束，理想光滑面约束，圆柱铰链约束，固定端约束。

25静定梁：梁的支座反力仅利用静力学平衡方程便可全部求出。常见的有：简支梁，外伸梁，悬臂梁。

26结论：a梁任意截面上的剪力，数值等于该截面一侧所有外力的代数和；弯矩数值上等于该截面一侧所有外力对该截面形心力矩的代数和.

b方向：截面左侧的向上的外力产生正的剪力和正的弯矩（为顺时针）；其他类推。

口诀：左上右下，剪力为正；左顺右逆，弯矩为正。

27剪力图和弯矩图的一般规律：

a若梁上某段无均布载荷，则剪力图为水平线，弯矩图为斜直线。

b若梁上某段有均布载荷，则剪力为斜直线，弯矩为二次抛物线。

c若梁上有集中力，则在集中力作用处，剪力图有突变，突变值为该处集中力的大小，弯矩图在此处有折角。

d若梁上有集中力偶，则在集中力偶处，剪力图无变化，而弯矩图有突变，突变值即为该处集中力偶的力偶矩。

e在剪力为0的地方，弯矩取极值。

28弯曲变形的平面假设：横截面在梁变形后仍保持为平面，且仍然垂直于变形后的梁轴线。29中性层：梁发生弯曲后，由于变形的连续性，在伸长纤维和缩短纤维间，必然存在一层既不伸长也不缩短的纤维层，该层即为中性层。

30中性层与横截面的交线为中性轴。

31扰度和转角是度量梁变形的两个基本量。

32梁在变形后，轴线在梁的纵向对称面内弯成一条光滑的曲线，称为梁的扰曲线或弹性曲线。

33通过构件上一点的所有各个不同截面上应力的集合称为该点的应力状态。

34单元体上切应力为0的平面为主平面，主平面上的正应力为主应力。

35单向应力状态，二向应力状态，三向应力状态。

36极值切应力所在平面与主平面成45'角。圆轴扭转时最大正应力发生在与轴线成45度角的斜截面上，为拉应力。

32构件失效方式可归为两类：脆性断裂，塑性屈服。

33组合变形：在工程实际中，一些杆件往往同时产生两种或两种以上的基本变形，称为组合变形。分为拉伸或压缩与弯曲组合，弯曲与扭转组合。33随时间作周期性变化的应力为交变应力。是一种动应力。

34疲劳：金属构件经过一段时间的交变应力作用后发生断裂的现象，为疲劳破坏，简称疲劳。

35形象构件持久极限的因素：构件外形，构件尺寸，构件表面质量。36强度：构件抵抗破坏的能力。刚度：构件抵抗变形的能力稳定性：构件在外力作用下不致突然丧失保持原有平衡状态的能力。

34公称压力和公称直径。

35塑性：金属的塑性指金属在外力作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。韧性：材料对缺口或裂纹敏感程度的反映。

36蠕变：在高温时，在一定应力下，应变随时间而增加的现象，或者金属在高温和应力作用下逐渐产生塑性变形的现象。

37边缘应力的特点是局部性和自限性。

38封头的结构形式由工艺过程，承载能力，制造技术方面的要求而决定得。