四种强度理论(1

称为第四强度理论。这一理论认为:不论材料处在什么应力状态,材料发材料力学生屈服的原因是由于形状改变比能(du)达到了某个极限值。由此可建立如下Р破坏条件: 1/2(σ1−σ2)2+2(σ2−σ3)2+(σ3−σ1)2=σs Р强度条件:σr4= 1/2(σ1−σ2)2+ (σ2−σ3)2 + (σ3−σ1)2≤[σ] Р根据几种材料(钢、铜、铝)的薄管试验资料,表明形状改变比能理论比第三强度理论更符合实验结果。在纯剪切下,按第三强度理论和第四强度理论的计算结果差别最大,这时,由第三强度理论的屈服条件得出的结果比第四强度理论的计算结果大15%。Р四种强度理论的统一形式:令相当应力σrn,有强度条件统一表达式Рσrn≤[σ]。Р相当应力的表达式:Рσr1=σ 1≤[σ] Рσr2=σ1−μ(σ2+σ3)≤[σ]Рσr 3=σ1−σ3≤[σ] Рσr4= 1/2(σ1−σ2)2+(σ2−σ3)2+(σ3−σ1)2≤[σ]Р5、莫尔强度理论Р莫尔强度理论并不是简单地假设材料的破坏是由某一个因素(例如应力、应变或比能)达到了其极限值而引起的,它是以各种应力状态下材料的破坏试验结果为依据,考虑了材料拉、压强度的不同,承认最大切应力是引起屈服剪断的主要原因并考虑了剪切面上正应力的影响而建立起来的强度理论。Р莫尔强度理论考虑了材料抗拉和抗压能力不等的情况,这符合脆性材料Р(如岩石混凝土等)的破坏特点,但未考虑中间主应力2σ的影响是其不足之处。Р6. 强度理论的适用范围Р不仅取决于材料的性质,而且还与危险点处的应力状态有关。一般情况下,脆性材料选用关于脆断的强度理论与莫尔强度理论,塑性材料选用关于屈服的强度理论。但材料的失效形式还与应力Р状态有关。例如,无论是塑性或脆性材料,在三向拉应力情况下将以断裂形式失效,宜采用最大拉应力理论。在三向压应力情况下都引起塑性变形,宜采用第三或第四强度理论。