SS-V:5060 分离梁
测试编号:VNL07根据施加的载荷求出总体或部分梁分离/滑移。
定义
两根尺寸为 10x10x100 mm 的相似梁相接触。 (Figure 1)。
- 属性
- 值
- 摩擦系数
- f=0.15
- 弹性模量
- 2.1e+11 Pa
- 泊松比
- 0.3

载荷工况 | Fx, [N] | Fy, [N] |
---|---|---|
1 | 0 | 1 |
2 | 0 | 0.9 |
3 | 0.3 | 0 |
4 | 0.31 | 0 |
5 | 0.29 | 0 |
结果
- 工况 1:Figure 3.考虑上梁的平衡。如果 Fy =0,那么力 N 会被接触中的反作用力平衡。随着 Fy 的增长,梁会变形,接触分离会从其右端开始并向左展开。最终,接触会完全分离,接触区域退化为一条直线(Figure 3 中的 A 点)。导致完全分离的力 Fy 的值可以从力矩平衡方程中找到。
(1) ∑M(A)=P*(L2)− Fy*L=0此最终值为 Fy =1 N。
- 工况 2:
- 工况 3:Figure 6.在此载荷工况下,会发生正常分离,因为没有分离力 - Fy =0。剪切力 Fx 容易引起梁的滑移,而梁的滑移会被分布在接触区域的摩擦力所抵抗。在平衡状态下,力会投射到水平轴上:
(2) F−Fx=0其中, F 是总摩擦力。
最大总摩擦力为:(3) F=f∗P总滑移(或总切向分离)在以下情况下开始: Fx ≥ f*P 。当 Fx < f*P 时,只可能出现部分滑移。最大总摩擦力为 Fmax=0.15*2=0.3 N 。
- 工况 4:在此载荷工况中,移位力 Fx 增加到了 0.31 N。此力超过了最大摩擦力,上横梁不仅变形,而且开始像刚体一样运动。Figure 8.
- 工况 5:在此载荷工况中,为了不超过最大摩擦力 Fx 减小到了 0.29 N。在这种情况下,只发生部分滑移。梁的左端有一个明显的“粘附”接触区。Figure 9.