機(jī)械工程專業(yè)英語原文翻譯-哈工版

1、2、應(yīng)力和應(yīng)變、應(yīng)力和應(yīng)變?cè)谌魏喂こ探Y(jié)構(gòu)中獨(dú)立的部件或構(gòu)件將承受來自于部件的使用狀況或工作的外部環(huán)境的外力作用。如果組件就處于平衡狀態(tài)由此而來的各種外力將會(huì)為零但盡管如此它們共同作用部件的載荷易于使部件變形同時(shí)在材料里面產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)力。有很多不同負(fù)載可以應(yīng)用于構(gòu)件的方式。負(fù)荷根據(jù)相應(yīng)時(shí)間的不同可分為:(a)靜態(tài)負(fù)荷是一種在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)逐步達(dá)到平衡的應(yīng)用載荷。(b)持續(xù)負(fù)載是一種在很長(zhǎng)一段時(shí)間為一個(gè)常數(shù)的載荷例如結(jié)構(gòu)的重量。這種類型的

2、載荷以相同的方式作為一個(gè)靜態(tài)負(fù)荷然而對(duì)一些材料與溫度和壓力的條件下短時(shí)間的載荷和長(zhǎng)時(shí)間的載荷抵抗失效的能力可能是不同的。(c)沖擊載荷是一種快速載荷(一種能量載荷)。振動(dòng)通常導(dǎo)致一個(gè)沖擊載荷一般平衡是不能建立的直到通過自然的阻尼力的作用使振動(dòng)停止的時(shí)候。(d)重復(fù)載荷是一種被應(yīng)用和去除千萬次的載荷。(e)疲勞載荷或交變載荷是一種大小和設(shè)計(jì)隨時(shí)間不斷變化的載荷。上面已經(jīng)提到，作用于物體的外力與在材料里面產(chǎn)生的相應(yīng)內(nèi)力平衡。因此如果一個(gè)桿受

3、到一個(gè)均勻的拉伸和壓縮，也就是說一個(gè)力均勻分布于一截面那么產(chǎn)生的內(nèi)力也均勻分布并且可以說桿是受到一個(gè)均勻的正常應(yīng)力應(yīng)力被定義為應(yīng)力==負(fù)載P壓力A因此根據(jù)載荷的性質(zhì)應(yīng)力是可以壓縮或拉伸的并被度量為牛頓每平方米或它的倍數(shù)。如果一個(gè)桿受到軸向載荷，即是應(yīng)力，那么桿的長(zhǎng)度會(huì)改變。如果桿的初始長(zhǎng)度L和改變量△L已知，產(chǎn)生的應(yīng)力定義如下:應(yīng)力==改變長(zhǎng)△L初始長(zhǎng)L因此應(yīng)力是一個(gè)測(cè)量材料變形和無量綱的物理量即它沒有單位它只是兩個(gè)相同單位的物理量的比

4、值。一般來說在實(shí)踐中在荷載作用下材料的延伸是非常小的測(cè)量的應(yīng)力以106的形式是方便的即微應(yīng)變使用的符號(hào)也相應(yīng)成為ue。從某種意義上說，拉伸應(yīng)力與應(yīng)變被認(rèn)為是正的。壓縮應(yīng)力與應(yīng)變被認(rèn)為是負(fù)的。因此負(fù)應(yīng)力使長(zhǎng)度減小。當(dāng)負(fù)載移除時(shí)，如果材料回復(fù)到初始的，無負(fù)載時(shí)的尺寸時(shí)，我們就說它是具有彈性的。一特定形式的適用于大范圍的工程材料至少工程材料受載荷的大部分的彈性產(chǎn)生正比于負(fù)載的變形。由于載荷正比于載荷所產(chǎn)生的壓力并且變形正比于應(yīng)變這也說明當(dāng)材料

5、是彈性的時(shí)候應(yīng)力與應(yīng)變成正比。因此胡克定律陳述應(yīng)力正比于應(yīng)變。這定律服從于大部分鐵合金在特定的范圍內(nèi)甚至以其合理的準(zhǔn)確性可以假定適用于其他工程材料比如混凝土，木材，非鐵合金。當(dāng)一個(gè)材料是彈性的時(shí)候，當(dāng)載荷消除之后，任何負(fù)載所產(chǎn)生的變形可以完全恢復(fù)沒有永久的變形。一般來說，沒有明確的方法來確定如何徹底，或如何精確地說，對(duì)待一個(gè)問題：如果我們的分析過于簡(jiǎn)單，我們可能無法獲得相關(guān)的答案，如果我們的分析過于詳細(xì)，我們可能無法獲得任何答案。它通常

6、是最好先從相對(duì)簡(jiǎn)單的分析，然后添加更多的細(xì)節(jié)，因?yàn)樾枰玫綄?shí)際的解決辦法。在過去的二十年來，一直在為解決以往無法解決的問題，進(jìn)行電腦化方法的途徑巨大增長(zhǎng)，因?yàn)樗璧臅r(shí)間來解決這些問題將被禁止。在同一時(shí)間內(nèi)，計(jì)算機(jī)能力和使用成本下降了幾個(gè)數(shù)量級(jí)。我們正經(jīng)歷一個(gè)“個(gè)人電腦”校園涌入，在家里，和商業(yè)活動(dòng)中。6、軸的設(shè)計(jì)、軸的設(shè)計(jì)軸是一個(gè)旋轉(zhuǎn)或者說是固定的構(gòu)件通常是圓形截面軸上安裝有齒輪、滑輪、飛輪和其他能量傳遞構(gòu)件。如果一個(gè)軸上裝有幾個(gè)齒輪或

7、者滑輪，軸的不同部分將受到不同的扭矩，因?yàn)榭偰芰吭谳S的不同的點(diǎn)逐漸損失。因此，必須要標(biāo)注出軸的各個(gè)部分承受的扭矩。然后研究彎矩的分布最好畫出剪力和彎矩的草圖。(徒手畫也行)就使用方面來說，軸通常是一種旋轉(zhuǎn)構(gòu)件用來傳遞能量。尤其在過去的使用中是一個(gè)固定軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的車輪，滑輪等等。然而一般用法的話是不區(qū)分軸是否旋轉(zhuǎn)的。另一方面在一個(gè)駕馬車的時(shí)代里我們所說的軸就是汽車上的車軸?？傒S或主軸首先有一個(gè)力推動(dòng)能量被從皮帶或鏈條上傳遞下來?！Ш玩?/p>

8、條通常是沿著軸的方向排著。放在主軸和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的軸通常被稱為傳動(dòng)軸。機(jī)器中較短的軸通常被稱為梭。從這個(gè)初步檢查在機(jī)械學(xué)中有這樣一個(gè)問題我們標(biāo)示出擾度最大和扭矩最大的截面。如果這些最大值發(fā)生在同一截面那么那段截面所需要的直徑也就確定了當(dāng)整根軸需要同樣直徑那么就取最大值。如果最大值不發(fā)生在同一區(qū)段那么比較兩個(gè)最值處所確定的直徑大小，取較大的作為軸的直徑。軸的直徑在各個(gè)截面通常不同有時(shí)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的原因。在這種情況下就要檢查應(yīng)力或確認(rèn)每段所需要的

9、直徑。設(shè)計(jì)師使確定所有的部分在應(yīng)力的作用下安全運(yùn)行并且要注意孔，鍵槽和其他的應(yīng)力突變。中空的軸有時(shí)候也很有用處，盡管它們比實(shí)心的要貴。它們有自身的優(yōu)點(diǎn)，相比較之下它們強(qiáng)度更大。因?yàn)橥獠坷w維在抵抗應(yīng)力方面更有效，同時(shí)在熱處理上反映更好因?yàn)橥瑫r(shí)在內(nèi)外表面淬火。所以所謂的空心軸也偶爾有需要，但是它們的邊緣通常是做成大傾角的，為了去除銳邊，這方面存在缺陷。偏差在軸的設(shè)計(jì)中有重要的意義，標(biāo)準(zhǔn)的扭矩偏差從機(jī)械軸的每米0.25度到傳動(dòng)軸的1度每米或者

10、直徑20偏差1度。甚至短軸在硬度上也成為了一個(gè)特殊的問題，當(dāng)施加一個(gè)突然地沖擊，例如汽車上的曲軸。這個(gè)沖擊產(chǎn)生了一個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，通常是由汽車上的扭振阻尼器抵消的。準(zhǔn)許的偏差的數(shù)值很少，可能是因?yàn)閿?shù)值的范圍大并且每種情況都有其獨(dú)特性，按照經(jīng)驗(yàn)來說對(duì)于一個(gè)傳動(dòng)軸的偏差不允許超過0.0005L。L表示支撐端面之間的距離。盡管需要更高的剛度。最理想的情況是，在傳動(dòng)軸上，把齒輪，滑輪安裝在軸承附近以便減小力矩。如果厚膜潤(rùn)滑應(yīng)用在軸承上軸承的寬度偏差

11、應(yīng)只是一小部分的油膜厚度如果斜度過多軸頸上會(huì)出現(xiàn)咬合。一個(gè)調(diào)心軸承可以消除這種麻煩如果偏差可以接受。在機(jī)械工具方面，剛度是一個(gè)需要特殊考慮的問題因?yàn)樗P(guān)系到精度。如果一個(gè)軸支持一個(gè)齒輪需要比它攜帶v型滑輪更多的考慮偏差。質(zhì)心是對(duì)稱的和旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)并不一致。這是因?yàn)閍從一個(gè)實(shí)際的觀點(diǎn)出發(fā)是不可能使質(zhì)量分布均勻使質(zhì)心和幾何中心重合b軸在荷載作用下使身體轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)的質(zhì)心離開真正的軸經(jīng)過軸承的中心線。旋轉(zhuǎn)先從幾何軸線開始但在一些速度下，質(zhì)