Оглавление:
Концентрация напряжений при изгибе
- Концентрация напряжений при изгибе При изгибе, как при растяжении или кручении, в местах резких изменений формы или размеров поперечного сечения наблюдается концентрация напряжений. Если нагрузка статическая, Один. G R1R ВНТ / / Г Папа. Концентрация напряжений в деталях из пластического материала не опасна из-за перераспределения давления в зоне концентратора из-за текучести. Случай Для хрупких материалов, когда нет
необходимости ограничивать максимальное напряжение, уровень последнего определяется временным сопротивлением материала, поэтому при расчете прочности детали необходимо определить прочность материала. В зависимости от степени резкости нарушения призматической формы стержня или непрерывности материала, наблюдается степень концентрации напряжений, то есть увеличение локальных напряжений. Для риса.
Приведен график 259 нормального напряжения, возникающего в стержне без концентрации Людмила Фирмаль
напряжений(рис. 259, а) и в присутствии концентрации(фиг. 259,6). В последнем случае из-за резкого изменения поперечного сечения вала в сечении крайних волокон возникает максимальное напряжение Бонус., M R1 Где<ненормированное напряжение при отсутствии концентрации; 265а-теоретический коэффициент концентрации, величина которого зависит от соотношения диаметра d и D сопрягаемой части стержня, а также радиуса округлости в месте соединения этих частей. ( Значения, зависящие от A и g,
рассчитываются методом теории упругости и представлены в библиографии в виде соответствующего графика или таблицы. В частности, для соотношения k R u g l o y g a l t e l I—3 и 1,5 Па Рис. Приведен график зависимости теоретического коэффициента концентрации а от соотношения 260а. Рассматривается изгиб с проверяемым типовым корпусным концентратором. Д В У С Т О Р О Н И в н е ш Н И Й В О Ч К а(рис. 261). По мере увеличения глубины симметричных канавок с обеих сторон
- коэффициент концентрации приближается к своему предельному значению. В этом случае, из-за так называемого закона демпфирования, чем больше максимальное напряжение, тем зет Рис двести шестьдесят два Чем выше концентрация, тем резче затухание напряжения на расстоянии от наиболее напряженной зоны, тем большее влияние на коэффициент концентрации оказывает только кривизна дна углубления. Форма оставшейся насечки практически не влияет на коэффициент концентрации. Учитывая последнее, углубление Чао имеет вид гиперболы-уравнения, определяющего максимальное напряжение, которое выводится методом теории
упругости в случае чистого изгиба(рис. 262)могут быть представлены в следующем виде О’Салливан-Т (10.37)) Ньютон Три. [K f+t-f- ’W f l’, где he= — номинальное напряжение (Кроме концентрации). Для риса. 263 показана зависимость максимального напряжения от -, А на фиг. 264-теоретическая кривая коэффициента R»n R При различных соотношениях в зависимости от концентрации К У г л ы е и п р О Д О Л Г О В А Т Е Р С Т и я в о ч е н ы ш и Р О К О М т е ш е н и Е(рис. 265). Предположение, Он имеет длинную ось двудольных растений. Для риса. 265 приведены графики распределения напряжений в случае — » =25. При движении от дна углубления по его контуру, а также вдоль оси напряжение
быстро уменьшается. Напряжение тока показанное штрихкодом Спичка Людмила Фирмаль
отверстий с осью штанги или перпен- * По результатам, полученным на основе базовой теории изгиба, учитывается ослабление стержня в результате сверления отверстия. Из-за максимального напряжения, которое возникает в нижней части углубления, формула может быть записана как ^Максимум°4″ ’ (10.88) Куда? ЗМ / г б-толщина стержня; 267 зависимость самого высокого напряжения от показана на рисунке. 266 omax==2on для круглого отверстия. Когда прямоугольное отверстие параллельно оси стержня, концентрация давления вблизи отверстия отсутствует. Это позволяет повысить производительность вашего приложения. 267). Максимальное напряжение тока Изгиб происходит в нижней части углублений, где
материал испытывает плоское напряженное состояние. Для риса. 267, пересекая поперечное сечение в точке выемки ’ Oh в точке, показано распределение напряжений O2 и и 8. В зависимости от соотношения при 268 различных коэффициентах Пуассона приведено распределение напряжений Oh и O2 на дне углубления. Очень распространенными концентраторами в инженерной практике являются различного рода П О П Е Р Е Ч Е Н И я в е т а л и Х к величина концентрационного коэффициента в данном случае зависит от отношения диаметра поперечного отверстия d к диаметру детали D. существует также 269 концентраторов напряжения Он
показан в широком диапазоне различных видов М Е Л К и В С О х К и Н А К Р у г с х д е т а л и Х, приводящих к шагу стержня. Величина коэффициента концентрации в этом случае зависит главным образом от отношения радиуса кривизны g к меньшему диаметру ступенчатого стержня(диаметру углубления d). Для риса. 270 дан график зависимости a-f1 — ^ — если она учтена. 268 нормальные концентрации напряжений при изгибе могут иметь дело с тангенциальными концентрациями напряжений, в частности с поперечным изгибом углов, каналов, Т-образных балок и двутавровых балок. В этом случае концентрация напряжений обусловлена резким изменением толщины элемента балочного сечения на стыке полки и стенки. Например, в балке I-го сечения фактическое распределение тангенциального напряжения соответствует рисунку, приведенному на рисунке 271, как показано
детальным исследованием картины распределения тангенциального напряжения в изгибе, полученного на основе расчетов по формуле (10.20). Вдоль линии / —/» В согласии с осью симметрии сечения на рисунке с достаточной точностью прорисовано распределение касательных напряжений. 271, b. In линия 2-2, проходящая через край стенки, распределение напряжений при малом радиусе кривизны на границе раздела стенки с полкой представлено кривой, показанной на рисунке. Из этого графика видно, что в точке входящего угла поперечного сечения тангенциальное напряжение
теоретически достигает очень большой величины. На практике эти углы падения округляются, напряжения уменьшаются, и их распределение в точках 2-2 примерно представлено кривыми, показанными на рисунке. 271, г. Во всех случаях концентрация напряжений приводит к правильному плавному переходу от одного размера сечения к другому, скруглению углов и увеличению размеров швов. Особенно для конструкционных элементов из пластических материалов, если концентрация напряжений не опасна при статическом изгибе, » в случае динамических и переменных нагрузок концентрация будет снижена.»
Смотрите также:
| Закон Гука для главных осей | Методика расчета по предельным состояниям |
| Полный расчет балок на прочность | Нормативные и расчетные нагрузки |
