第九章压杆稳定§9–1压杆稳定的概念§9–2两端铰支细长压杆的临界压力§9–3其他支座条件下细长压杆的临界压力§9-4欧拉公式的适用范围经验公式§9-5压杆的稳定校核§9-6提高压杆稳定性的措施构件的承载能力:①强度②刚度③稳定性工程中有些构件具有足够的强度、刚度,却不一定能安全可靠地工作
§9–1压杆稳定的概念一、稳定性的概念1、稳定平衡影片:14-1稳定性:保持原有平衡状态的能力2、随遇平衡3、不稳定平衡影片:14-2稳定性:保持原有平衡状态的能力二、压杆失稳与临界压力稳定平衡FFcr不稳定平衡压杆失稳:压杆丧失其直线形状的平衡而过渡为曲线平衡,称为丧失稳定,简称失稳
压杆的临界压力:由稳定平衡转化为不稳定平衡时所受轴向压力的界限值,称为临界压力
FwxM)(假设压力F已达到临界值,杆处于微弯状态,如图,从挠曲线入手,求临界力
EIMw(1)弯矩:(2)挠曲线近似微分方程:0wEIFw02wkw§9–2两端铰支细长压杆的临界压力wEIFwF=FcrF=FcrFwFMw,2EIFk令wxxwl(3)微分方程的解:((44))确定积分常数:kxBkxAwcossin,0,0wx由0Ankl,2222nlkkxAwsin,0,wlx由,2EIFk由0sinkl 222lEInF)3,2,1,0(nF=FcrF=Fcrwxxwl22crlEIπF两端铰支细长压杆的欧拉公式,0B得0sinklA得22crlEIπF若是球铰,式中I=IminyzFyzyIIminkxAwsin压杆的挠曲线:曲线为一正弦半波,A为幅值,但其值无法确定
xlAsinF=FcrF=Fcrwxxwl§9–3其他支座条件下细长压杆的临界压力1
一端固定、一端自由22cr)2(lEIπFFcrllFcr2lFcrF