为了保证拉（压）杆正常工作，必须使杆内的最大工作应力σmax不超过材料的许用应力[σ]，即上式称为拉（压）杆的强度条件。利用上述强度条件，可以解决下列三种强度计算问题：1.校核强度当已知拉压杆的截面尺寸、所受外力和材料的许用应力时，通过比较工作应力与许用应力的大小，以判断该杆在所受外力作用下能否安全工作。......
2025-09-29
安全系数法应用于压杆稳定性校核
【摘要】：已知稳定安全系数nw=3，试校核压杆的稳定性。现用欧拉公式计算该杆的临界力由此可得安全工作系数为故该压杆满足稳定要求。已知连杆用硬铝制成，其外径D=38 mm，内径d=34 mm，杆长l=600 mm，规定稳定安全系数[nw]=2.5，试校核该杆的稳定性。
为了保证压杆有足够的稳定性，应使其工作压力小于临界力，或使其工作应力小于临界应力，即F ＜Fcr或σ ＜σcr，用安全系数来校核压杆稳定性，其稳定性条件为
式中 nw——压杆实际稳定安全系数；
[nw] ——规定的稳定安全系数。
案例9-5 新195 型柴油机的压杆长度l=257 mm，直径d=8 mm，弹性模量E=210 GPa，作用于压杆的最大轴向压力为1.76 kN。已知稳定安全系数nw=3，试校核压杆的稳定性。
分析：截面惯性矩为
截面惯性半径为
按两端铰支考虑，取μ=1，由此得压杆柔度为
可见该压杆为细长杆。现用欧拉公式计算该杆的临界力
(https://www.chuimin.cn)
由此可得安全工作系数为
故该压杆满足稳定要求。
案例9-6 如图9-7 所示空心圆截面连杆，承受轴向压力P=20 kW。已知连杆用硬铝制成，其外径D=38 mm，内径d=34 mm，杆长l=600 mm，规定稳定安全系数[nw]=2.5，试校核该杆的稳定性。
图9-7 空心圆截面连杆
分析：（1）计算压杆柔度。
由表9-2 查得λP=50，则λ=47.1 ＜λP50，又查得a=372 MPa，b=214 MPa。
由式（9-6），得
此连杆稳定性符合要求。
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2025-09-29
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