09--《工程材料》第九章
材料力学第九章动荷载和交变应力

kd 1 a g 1 2.5 9.8 1.26
st FNst / A W2 / A 127.3MPa d kd st 160.4MPa 1.05[ ]
∴ 钢索满足强度要求。
2.5m
FNd W2
W2 g
a
2.5m a
W2
2.梁的强度校核
W1
kd 1 a g 1 2.5 9.8 1.26
求σdmax、△Dd。不计梁的自重。 A
解:1.计算静态的△Cst、Mmax和
σstmax
W
h
D
2l / 3 l
C
B
l/3
由 w Fb(l 2 b2 ) x Fb x3
6EIl
6EIl
得
Δ Cst
W
l [l 2 ( l )2]
3
3
6EIl
2l 3
Wl 3
6EIl
( 2l )3 3
4Wl 3 0.19mm 243EI
结论:梁满足强度要求。
三、提高构件抗冲击能力的措施
d kdst Fd kdW d kd st
kd 1
1 2h — —竖向冲击动荷因数
st
kd
v2 水平冲击动荷因数
gst
在静应力不变的情况下,减小动荷系数可以减小冲击应力。
即加大冲击点沿冲击方向的静位移: 被冲击物采用弹性模量低、变形大的材料制作; 或在被冲击物上垫上容易变形的缓冲附件。
W
h C
z Iz = 1130cm4 Wz =141cm3
A
B
1.梁本身的变形
1.5m
1.5m
k
ΔCst1
Wl 3 48EI
0.474mm
2.支座缩短量
09--水工钢筋砼--钢筋混凝土肋形结构及刚架结构 2012

9.1 单向板肋形结构的结构布置和计算简图
二、计算简图
(三)荷载计算 (3)板和梁上荷载分配范围如图: 板取单位宽度板条计算,沿板跨方向受均载g或q; 次梁承受板传来的均载gl1或ql1及次梁自重; 主梁承受由次梁传来的集中荷载G=gl1l2或Q=ql1l2及 主、次梁自重,主梁自重比次梁传来的荷载小得多,
9.2 单向板肋形结构按弹性理论的计算
9.2 单向板肋形结构按弹性理论的计算
一、利用图表计算连续板、梁的内力
3、承受固定或移动集中荷载的等跨连续梁弯矩和剪力 采用内力影响线法,附录8(P418)
M
ห้องสมุดไป่ตู้
Ql
0
(或Gl
)
0
(9 7)
V Q(或G) (9 8)
α、β——弯矩系数和剪力系数; G、Q——固定和移动的集中力。
概述
二、肋形结构分类
1、板的受力:梁布置不同,板上荷 载传给支承梁的途径不同,板的受力 情况不同。 2、荷载分解:板上荷载由互相垂直 的两个方向的板条传给支承梁,荷载 p分为p1及p2,p1由l1方向的板条承担, p2由l2方向的板条承担,二者需满足 变形连续条件、荷载平衡:
p1+p2 = p,f1 = f2, p2/p1=(l1/l2)4
计算和构造简便。实际常不等跨。
9.1 单向板肋形结构的结构布置和计算简图
一、梁格布置 3、梁格布置需考虑材料用量和施工技术
梁布的稀时:省模板和省工,但板的跨度加大,板
厚增加,多用砼,自重增大。
梁布的密时:板跨减少,板厚减薄,自重减轻,但
材料的磁学性能-材料性能学-金属力学性能-课件-北京工业大学-09

§9.2材料的抗磁性与顺磁性
第二节 材料的抗磁性与顺磁性
一、材料抗磁性与顺磁性的物理本质
M 顺磁
0
抗磁
H
材料性能
第九章材料的磁学性能
§9.2材料的抗磁性与顺磁性
1.抗磁性
材料被磁化后,磁化矢量与外加磁场方向相反的称为抗磁 性,χ<0。 材料的抗磁性来源于电子循轨运动时受外加磁场作用所产生 的抗磁矩。 电子循轨运动所产生的轨道磁矩为 ml=0.5eωr2。 式中:e为电子电荷;ω为电子循轨运动的角速度;r为轨道半 径。 电子循轨运动的受力状态如图。
材料性能
第九章材料的磁学性能
§9.1材料的基本磁学性能
3.磁感应强度
任何物质被磁化时,由于内部原子磁矩的有序排列,除了外磁场外 还要产生一个附加磁场。在物质内部,外磁场H和附加磁场H’ 的和乘以
μ0 称为磁感应强度B,单位为韦伯/米2(Wb/m2)。
亦即,通过物质内部磁场中某点,垂直于磁场方向单位面积的磁力 线数。它与磁场强度H 的关系是 B=μ0(H+H’) 或 B=μ0(H+M) B=μ0(1+χ)H=μ0μrH=μH 式中μr为相对磁导率;μ为磁导率或导磁系数,它反应了磁感应强度B 随外磁场H变化的比率(或速率)。
χ=C’/(T+Δ)
式中C’是常数,Δ对某一种物质也是常数,其值可大于0和小于0。 铁磁性物质在居里点以上是顺磁性的,其磁化率大致服从居里—外斯 定律,这时的Δ为-θ,θ表示居里温度。
材料性能
第九章材料的磁学性能
§9.2材料的抗磁性与顺磁性
3.相变及组织转变的影响
材料发生同素异构转变,由于晶格类型及原子间距发 生了变化,会影响电子运动状态而导致磁化率的变化。例 如, 正方晶格的白锡转变为金刚石结构的灰锡时,磁化率 明显变化。但影响的规律比较复杂。 加工硬化使金属的原子间距增大而密度减小,从而使 材料的抗磁性减弱。例如,当高度加工硬化时,铜可以由 抗磁变为顺磁。退火与加工硬化的作用相反,能使铜的抗 磁性重新得到恢复。 材料性能 第九章材料的磁学性能
第九章第六节梁弯曲时的应力及强度计算(上课用)

m
V
( Stresses in Beams)
m
m
M
V
m m
只有与剪应力有关的切向内力元素 d V = dA 才能合成剪力
只有与正应力有关的法向内力元素 d FN = dA 才能合成弯矩
剪力V 内力 弯矩M 正应力 剪应力
所以,在梁的横截面上一般
既有 正应力, 又有 剪应力
先观察下列各组图
所以,可作出如下 假设和推断:
1、平面假设:
2.单向受力假设: 各纵向纤维之间互不挤压,纵向纤维均处于单向受拉或受压的状态。 因此梁横截面上只有正应力σ而无剪应力τ
各横向线代表横截面,实验表 明梁的横截面变形后仍为平面。
梁在弯曲变形时,上面部分纵向纤维缩短,下面部分纵向纤维伸长,必 有一层纵向纤维既不伸长也不缩短,保持原来的长度,这一纵向纤维层称为 中性层. 中性层与横截面的交线称为中性轴,中性轴通过截面形心,是一条形心轴。 且与截面纵向对称轴y垂直,将截面分为受拉区及受压区。梁弯曲变形时, 各横截面绕中性轴转动。
(3)横截面上任一点处的剪应力计算公式(推导略)为
V S I zb
Z
V——横截面上的剪力
Iz——整个横截面对中性轴的惯性矩
b——需求剪应力处的横截面宽度 S*Z——横截面上需求剪应力处的水平线 以外(以下或以上)部分面积A*(如图 )对 中性轴的静矩
V
3V 4 y2 (1 2 ) 2bh h
应力状态按主应力分类:
(1)单向应力状态。在三个相对面上三个 主应力中只有一个主应力不等于零。 (2)双向应力状态。在三个相对面上三个 主应力中有两个主应力不等于零。
(3)三向应力状态。其三个主应力都不等于零。例 如列车车轮与钢轨接触处附近的材料就是处在三向应 力状态下.
材料科学基础第09章再结晶-文档资料

其中A为与材料类型结构有关的常数,Q为激活能,R为 气体常数,T发生回复的温度,t为回复进行的时间。
回复动力学
因此在不同的温度下,回复到相同的程度 所用的时间的为:
即ln(t)和1/T成线形关系。一方面可以由此测 量计算它的激活能;另一方面说明热激活过程 中时间和温度的等效关系。实际上任何材料变 形后都在慢慢的发生回复,平时在室温下未见 到性能变化的仅因为变化的速度很慢。
其他组织变化
再结晶织构:材料的冷变形程度较大,如果产生了变 形织构,在再结晶后晶粒取向的遗传,组织依然存在 择优取向,这时的织构称为再结晶织构。
晶粒的非正常长大
在长大过程中,一般晶粒在正常缓慢长大时,如 果有少数晶粒处在特别优越的环境,这些大量吞食周 围晶粒,迅速长大,这种现象称为晶粒的异常长大。 这些优先长大的少数晶粒最后到互相接触,早期的 研究以为是形核和核心的生长过程,而称为“二次再 结晶”,但实质并不是靠重新产生新的晶核,而是在 一次再结晶后的长大过程中,某些晶粒的环境特殊而 产生的优先长大。 材料发生异常长大时,出现了晶粒大小分布严重 不均匀,长大后期可能造成材料晶粒尺寸过大,它们 都对材料的性能带来十分不利的影响。
回复
所谓回复,即在加热温度较低时,仅因金属中的 一些点缺陷和位错的迁移而引起的某些晶内的变化。 回复阶段一宏观应力基本去除,微观应力仍然残存; 2. 物理性能,如电阻率,有明显降低,有的可 基本回到未变形前的水平;
3. 力学性能,如硬度和流变应力,觉察不到有 明显的变化; 4. 光学金相组织看不出任何变化,温度较高发 生回复,在电子显微镜下可间到晶粒内部组 织的变化。(位错的胞状组织转变为亚晶)
晶粒长大的动力分析
两晶粒的界面如果是弯曲 如图所示,则在晶粒Ⅰ内存在 附加压力
09-3第九章(3) 顶棚工程

主、次龙骨用量 =龙骨纵长×(天棚宽÷间距-1)×(1+损耗率)
4)天棚块料面层计算
100m2用量=100×(1+损耗率) 100 ─────── ×(1+损耗率) 块长×块宽
100m2用量=
[例7]铝塑板规格为500mm×500mm,损耗率 为5%,求铝塑板用量。 100m2用量=100×(1+5%)=105m2 100 100m2铝塑板块数= ──────×(1+5%)=420块 0.5× 0.5
[例9-21] 某三级天棚尺寸如图所示,钢筋混凝土板下吊双 层楞木,面层为塑料板,计算顶棚工程量,确定定额项目。
解:①双层楞木(三级)工程量=(8.00-0.24- 0.8×2)×(6.00-0.24-0.8×2)=25.63m2 双层楞木(三级)龙骨顶棚 套 9-3-24 定额基价=243.89元/10m2
2)轻钢龙骨天棚 轻钢龙分为大、中、小三种。 龙骨重量=龙骨纵长度×(宽度÷间距+1)×(1 +损耗率)×每m重量
辅件的计算应按轻钢龙骨标准图进行统计。
3)铝合金龙骨天棚
铝合金天棚由L型墙侧边龙骨、T型主龙骨和T型支撑龙 骨组合成型。侧边龙骨按天棚周边长度计算。对迭级结构、通 风口、灯槽等需收边的位置也应进行计算。
(3)顶棚抹灰带有装饰线时,装饰线按延长米计算。装 饰线的道数以一个突出的棱角为一道线。 装饰线工程量=Σ(房间净长度+房间净宽度)×2 (4)檐口顶棚及阳台、雨篷底的抹灰面积,并入相应的顶 棚抹灰工程量内计算。 (5)顶棚中的折线、灯槽线、圆弧形线、拱形线等艺术形 式的抹灰,按展开面积计算,并入相应的顶棚抹灰工程量内。
[例9-18]预制钢筋混凝土板底吊不上人型装配式U型轻钢 龙骨,间距450mm×450mm,龙骨上铺钉中密度板,面层 粘贴6m厚铝塑板,尺寸如图所示,计算顶棚工程量,确定 定额项目。
09 第九章 氧化还原反应

化学与材料科学学院
殷焕顺
2.离子--电子法(ion-electron method)
配平原则:整个反应中氧化剂和还原剂得失电子 数相等;反应前后各元素的原子总数相等。
例如:酸性条件下 K2Cr2O7 与KI反应 (1) 写出基本离子反应 (氧化还原产物) Cr2O72- + I- → Cr3+ + I2 (2) 把离子方程式分成氧化和还原两个半反应 氧化半反应:2I- →I2 还原半反应:Cr2O72- → 2Cr3+
化学与材料科学学院
殷焕顺
练习:写出电池符号。 Cu(s)+Cl2(105Pa) = Cu2+(1mol· -1)+Cl-(1mol· -1) L L (-) Cu | Cu2+(1mol/L) || Cl-(1mol/L) | Cl2(105Pa) | Pt (+) 写出原电池的电极反应和电池反应 (-) Pt| H2 (105Pa)| H+(1.0M)||Ag+(1.0 M)|Ag(+) 正极: Ag++e ⇌ Ag(还原反应) 负极: H2 ⇌ 2H+ +2e (氧化反应) 电池反应: 2Ag++H2 ⇌ 2H++2Ag
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殷焕顺
三、氧化还原反应式的配平 (balancing of oxidation-reduction equation ) 两种方法:
氧化数法
(the oxidation number method)
离子——电子法
(ion-electron method)
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殷焕顺
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从电势看金属活性顺序
电对
K+/ K Ca 2+/Ca Na+/Na Mg2+/Mg Al3+/Al Zn2+/Zn Fe2+/Fe Sn2+/Sn
09第九章 工业场地总平面布置09.9 - 复件

第九章工业场地总平面布置9.1 概况9.1.1 位置与交通张家峁矿井工业场地位于井田东部边界以东约2.0km的考考乌素沟西侧河滩阶地上,处于塔峁村和七俱牛村之间,距神木县城36km。
省道府(谷)~新(街)二级公路沿考考乌素沟,经柠条塔井田、本矿井工业场地北侧自西向东通过。
9.1.2 地形、地貌、工程地质及水文本井田位于陕北黄土高原北部,毛乌素沙漠之南缘,属丘陵区。
东部为黄土梁峁沟谷地貌,西部为波状沙丘地,地势开阔,梁峁区及沙丘区植被覆盖较好,主要以沙柳、沙蒿、柠条、沙打旺等为主。
井田所在位置属黄河一级支流窟野河流域。
东西向穿越井田的考考乌素沟为窟野河一级支流,为长年性流水,于店塔乡注入窟野河内。
9.1.3 气象及地震本区属中温带半干旱大陆性气候,冬季寒冷,夏季炎热,昼夜温差悬殊。
当年11月至次年3月为冰冻期,冻土最大深度146cm;最大积雪厚度12cm;元月初至5月初为季风期,多为西北风,多年平均风速2.5m/s,最大风速25m/s,年平均气温8.5℃,极端最高气温38.9℃,极端最低气温-28.5℃,年平均降雨量436.7mm,且多集中于7、8、9三个月;年平均蒸发量1907.2~2122.7mm,是降雨量的4~5倍。
本区地壳活动相对微弱,基本烈度为Ⅵ度。
9.2 总平面布置9.2.1 平面布置的原则1.贯彻建设部、国土资源部2009年发布的《煤炭工程项目建设用地指标》的精神,全面规划,合理安排,集中设置,节约土地。
2.在满足工艺布置和交通运输合理的前提下,力求路径短捷、作业方便,减少地面折返运输。
3.场地布置功能分区要明确、合理,人流、货流通畅短捷,减少交叉。
4.尽量推广使用新技术、新工艺、新设备,建设一个高产高效的现代化矿井。
9.2.2 工业场地总平面布置方案根据总平面布置的原则,及所选场地的地形地貌和外部关系,结合建设单位意见,对工业场地的总平面布置如下:工业场地按功能不同可分成生活区、行政办公区、生产区及辅助生产区。
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新牌号 1A99 1A97 1A95 1A93 1A90 1A85 1080 1080A 1070 1070A 1370 1060 1050 1050A 1A50 1350 1145 1035 1A30 1100 1200 1235 2A01 2A02 2A04
旧牌号 原LG5 原LG4 - 原LG3 原LG2 原LG1 - - - 代L1 - 代L2 - 代L3 原LB2 - - 代L4 原L4-1 代LF5-1 代L5 - 原LY1 原LY2 原LY4
分类:① 高纯铝:99.996%~99.93% 用于科研; ②工业高纯铝:99.9%~99.85% 用于作Al合金原 料、铝箱; ③工业纯铝:99.0%~98.0%用作管、线、棒。
二、铝合金的分类 分类: ①变形铝合金--成分小于D 点的合金
不能热处理强化的铝合金--成分小于F点的合金 能热处理强化的铝合金--成分位于F与D之间的合金 ②铸造铝合金--成分大于D点的合金
3.铸造铝合金:用“Z+Al+元素符号+数字”表示。数 字 是合金元素百分含量。例:ZAlSi9Mg。
铝及其合金代号:代号是旧标准使用的牌号。 1.纯铝:用“L+数字”表示。如前所示。 2.变形铝合金:用“L+字母+数字”表示。字母表示类
型,“F”为防锈铝合金,“A”为硬铝合 金,“C”为超硬铝合金,“D”为锻造铝 合金;数字表示同类型的不同合金。 3.铸造铝合金:用“ZL +三位数字表示。第一个数字表 示合金系列,其中1,2,3,4分别表示铝 硅、铝铜、铝镁、铝锌系列合金,后面 第二、三个数字表示顺序号。优质合金 在数字后面附加字母“A".
பைடு நூலகம்
(3)加工性能好,比强度高 塑性较高,伸长率30~50%,断后收缩率80%,易 于压力加工; 低温性能良好; 强度低,常态为抗拉强度80Mpa, 冷变形强化达 150~250 Mpa,但也不能直接用于制作受力的结构 件; 铝合金通过冷成型和热处理,其抗拉强度可达到500 ~600 Mpa,相当于低合金钢的强度,比强度高,成 为飞机的主要结构材料。
工程材料
(工程材料及机械制造基础Ⅰ)
主编:东南大学 戴枝荣 张远明 主讲:蔡超明 学时:32
第九章 有色金属及其合金
第一节 铝及其合金
一、纯铝 性能特点: (1)密度小,密度2.72g/cm3,仅为铁的1/3;
熔点低,熔点为660.4℃; 导电性、导热性好,导电性仅次于Au、Ag、Cu; 磁化率低,属于非铁磁材料。 (2)抗大气腐蚀性能好 铝和氧的化学亲和力大,在大气中,铝和铝合金 表面会很快形成一层致密的氧化膜,防止内部继 续氧化。但在碱和盐的水溶液中,氧化膜易破坏, 故不能用铝及铝合金制作的容器盛放盐和碱溶液。
新牌号 2B12 2A13 2A14 2A16 2B16 2A17 2A20 2A21 2A25 2A49 2A50 2B50 2A70 2B70 2A80 2A90 2004 2011 2014 2014A 2214 2017 2017A 2117 2218
旧牌号 原LY9 原LY13 原LD10 原LY16 曾用Ly16-1 原LY17 曾用LY20 曾用214 曾用225 曾用149 原LD5 原LD6 原LD7 曾用LD7-1 原LD8 原LD9 - - - - - - - - -
新牌号 3003 3103 3004 3005 3105 4A01 4A11 4A13 4A17 4004 4032 4043 4043A 4047 4047A 5A01 5A02 5A03 5A05 5B05 5A06 5B06 5A12 5A13 5A30
旧牌号 - - - - - 原LT1 原LD11 原LT13 原LT17 - - - - - - 曾用2101、LF15 原LF2 原LF3 原LF5 原LF10 原LF6 原LF14 原LF12 原LF13 曾用2103、LF16
2618 2219 2024 2124 3A21 6B02 6A51 6101 6101A 6005 6005A 6351 6060 6061 6063 6063A 6070 6181 6082 7A01 7A03 7A04 7A05
- 曾用LY19、147 - - 原LF21 原LD2-1 曾用651 - - - - - - 原LD30 原LD31 - 原LD2-2 - - 原LB1 原LC3 原LC4 曾用705
B-Y为原始合金的改型合金; 最后两位数字:区分同一组中不同的铝合金。如5A02
合金元素:Cu 、Mn 、Si、 Mg、Zn等
牌号:X X X X 第一位:数字----表示铝合金的组别 1-------表示纯铝 2-------表示Al-Cu 系的铝合金 3-------表示Al-Mn 系的铝合金 4-------表示Al-Si 系的铝合金 5-------表示Al-Mg 系的铝合金 6-------表示Al-Mg+Si系的铝合金 7-------表示Al-Zn 系的铝合金 8-------表示其他元素的铝合金 9-------表示备用合金组 第二位:数字或字母----表示改型情况 A-------表示原始组织 B~Y----表示已改型 后两位:数字----区别同一系的不同铝合金
2A06 2A10 2A11 2B11 2A12 5019 5050 5251 5052 5154 5154A 5454 5554 5754 5056 5356 5456 5082 5182 5083 5183 5086 6A02
原LY6 原LY10 原LY11 原LY8 原LY12 - - - - - - - - - 原LF5-1 - - - - 原LF4 - - 原LD2
表 铝合金的分类及性能特点
铝及其合金的牌号: 1.纯铝
采用四位字符牌号,用1×××表示。 第一位数字“1”:表示为纯铝; 第二位字母“A”:表示原始纯铝,“B~Y”表示改型 况; 最后两位数字:表示铝的最低百分含量,如1A35。 2.变形铝合金 采用四位字符牌号,用2×××~8×××系列表示。 第一位数字:铝合金的组别; 第二位字母:铝合金的改型情况,“A”表示原始合金,