1. 概述
(1)平面应变状态:即受力构件表面一点处的应变情况。 (2)测试原理:
一般最大应变往往发生在受力构件的表面。通常用应变仪测出受力构件表面一点处三个方向的线应变值,然后确定该点处的最大线应变和最小应变及其方程。
2. 公式推导:
(1)选定坐标系为xoy,如图示 (2)设0点处,为正。
(3)求任意方向, 方向(
直角的改变量)。 (4)叠加法:求
方向的线应变
和切应变
规定逆时针方向为正)的线应变
和切应变 (即
为已知。
规定伸长为正,切应变
以xoy直角增大
①由于
而引起ds的长度改变
,
② 方向(即
方向)的线应变
③求 的切应变 即 方向的直角改 坐标轴偏转的角度
以
代替式(c)中的
,求得
坐标轴偏转角度:
3. 结论
(1)已知
可求得任意方向
的
(2)已知 ,求得
(3)主应变和主应变方向 比较上述公式,可见
故:
4. 应变圆
5. 应变的实际测量
①用解析法或图解法求一点处的主应变时,首先必须已知接测量时,的线应变
可以测试,但
。
代入
,然而用应变仪直
不易测量。所以,一般是先测出任选三个方向
②然后利用一般公式,将
得出:
联解三式,求出
,于是再求出主应变的方向与数值
④由③ 式求出
,当
时
与二、四相限的角度相对应。
6. 直角应变花(45°应变花)测量
为了简化计算,三个应变选定三个特殊方向
测得:求得:
,代入 一般公式
故
讨论: 若
6. 等角应变花测量
与二、四相限的
角度相对应。见P257、7.21题