题目
1、 作用于很薄的板上的载荷平行于板平面且沿厚度方向均匀分布,而在两板面上无外力作用,这属于( )问题A. 平面应力问题B. 平面应变问题
1、 作用于很薄的板上的载荷平行于板平面且沿厚度方向均匀分布,而在两板面上无外力作用,这属于( )问题
A. 平面应力问题
B. 平面应变问题
题目解答
答案
B. 平面应变问题
解析
考查要点:本题主要考查对平面应力问题与平面应变问题的区分能力,需结合载荷方向、分布特点及边界条件进行判断。
解题核心思路:
- 平面应力问题:适用于薄板受横向载荷(如垂直于板面的力),厚度方向的应力显著,且边界条件允许板自由膨胀/收缩。
- 平面应变问题:适用于厚板或长杆受轴向载荷(如平行于板面的拉伸/压缩),厚度方向的应变为零,应力在厚度方向均匀分布。
破题关键点:
- 题目中载荷平行于板平面且沿厚度方向均匀分布,说明变形主要发生在板平面内,且厚度方向的变形被约束。
- 板面无外力作用,暗示边界条件允许平面内变形但限制厚度方向的膨胀,符合平面应变问题的特征。
平面应变问题的特征:
- 载荷方向:载荷平行于板平面(如拉伸、压缩或剪切)。
- 厚度方向约束:厚度方向的应变为零($\varepsilon_z = 0$),应力在厚度方向均匀分布。
- 典型场景:厚壁压力容器、重力坝等结构,载荷作用下厚度方向的变形被限制。
平面应力问题的特征:
- 载荷方向:载荷垂直于板平面(如横向受力的悬臂梁)。
- 厚度方向自由膨胀:厚度方向的应力为零($\sigma_z = 0$),允许自由膨胀。
本题分析:
- 载荷平行于板平面,且沿厚度均匀分布,说明变形主要发生在平面内,厚度方向无膨胀。
- 板面无外力作用,进一步支持厚度方向的应变为零。
- 因此,本题属于平面应变问题。