惯性力引起的动应力

运动

状况

实　　　 例

计　 算　 公　 式

构件作等加速运动

起重机吊索以等加速上升

Δl_k＝Δl_sK_k

强度条件σ_kmax＝K_kσ_smax≤σ_p(以下均同)

构件作等角速转动

杆轴与旋转轴平行的构件，如图示绕 CD 轴旋转的 AB 铰接杆

对于AB杆

对于AC、BD杆，除计算出自身的惯性应力外在杆端部需附加AB梁引起的集中力

绕中心轴旋转的薄壁圆环

圆环横截面上的应力

σ_k＝ρω²R²＝ρυ²

直径变形

圆环圆周速度υ与应力σ_k的关系表(ρ＝7.85×10³kg/m³)

以直径为旋转轴的薄壁圆环

圆环AB截面上的应力

构件作等角加速度转动

飞轮轴受M_t作用使飞轮以等角加速度ε转动

轴横截面上最大切应力

构件作变加速运动

机车车轮连杆

当连杆与曲柄垂直时应力最大

构件作平面运动

发动机连杆

当连杆与曲柄垂直时应力最大

注：σ_k—动应力；σ_s—静应力；σ_p—许用应力；α—加速度；ω—角速度；ε—角加速度；ρ—构件材料的密度；A—横截面面积；W—抗弯截面模量；W_t—抗扭截面模量；I₀—转动惯量。