Оглавление:
Напряжения по наклонным сечениям при осевом растяжении или сжатии (линейное напряжённое состояние)
- Давление наклонного участка при осевом растяжении или сжатии (линейное напряженное состояние). В предыдущем пункте при испытании прочности растянутого или сжатого стержня напряжение определялось только по поперечному сечению, перпендикулярному его оси. Но правильно оценить опасность, паутину, которой грозит пересеченность, можно только, полностью зная свое стрессовое
состояние, а для этого требуется уменье не только понимать ситуацию, но и разбираться в ситуации.、 Рассчитаем напряжение, действующее на любую наклонную деталь. Возьмем призматический стержень, натянутый силой Р(рис. 68). Разделим на две части:1 и составим перпендикулярное сечение mk и угол a к оси по сечению TP. Такой же угол образуется между нормалями этих сечений.
Для положительного направления отсчета этого угла возьмите направление против часовой стрелки. Обычное О а направлено Людмила Фирмаль
наружу к отрезной части стержня, называемой внешней нормалью к сечению ТП. Кстати, площадь поперечного сечения MK показывает площадь поперечного сечения TA, указывая на FA. Чтобы найти напряжение, которое передается через предполагаемое поперечное сечение от верхней (7) части к нижней ( / / ) части, мысленно отбросьте верхнюю и замените ее действие на более низкое напряжение RL. Для того чтобы уравновесить нижнюю часть напряжения RL, необходимо уравновесить силу P, которая направлена
параллельно оси стержня. В этом случае напряжения уже не перпендикулярны платформам, на которые они действуют. Их значения также отличаются от сайта МК. Для площади поперечного сечения (§ 6) предположим, что напряжение RL равномерно распределено по области.- П Кос а Раздел, мы находим: П П — — — — п • 1А Ф Но так как F_= — — — — -, то COS a =A0 cos a,§ 33] напряжение на наклонной части 119 Куда? = P — — — — нормальное напряжение в области mk, перпендикулярной растягивающей силе.
- При изменении угла а изменяется величина суммарного напряжения RA, действующего на выполняемый участок, и изменяется угол их наклона (90°—а) к этому участку. Для того чтобы всегда рассматривать один и тот же тип напряжений при любом угле наклона a, напряжение RL разлагается на две составляющие: плоскость TP и нормаль к ней(рис. 69). Таким образом, напряжение RL, действующее на точки a и TP, заменяет напряжения, перпендикулярные друг другу, то есть обычное напряжение OA и касательное напряжение TA. Значение этих двух напряжений изменяется в зависимости от температуры и состоит из диаграмм.
Измените угол между нормалью к направлению вытягивая усилия. 69 у нас есть: (7-1) Давайте установим следующие условия для признаков стресса и тп. Растягивающее напряжение ОА, то есть растягивающее напряжение, совпадающее с направлением внешней нормали, считается положительным*, а обратное нормальное напряжение—сжатие-принимается в отрицательном знаке. Если касательное напряжение положительное, то его направление оценивается по внешней нормали, она должна быть выровнена по часовой стрелке. Обратное направление та считается отрицательным
. Также можно руководствоваться правилом таких знаков: тангенциальное натяжение t считается придающим момент по часовой стрелке относительно центра элемента. Людмила Фирмаль
Как использовать 70 указывает, что принятые условия в отношении отметить, А и др. При любом угле наклона участка мы всегда имеем дело только с двумя типами напряжений, действующих на каждую точку сечения: нормальными и касательными напряжениями. Эти два вида напряжений соответствуют двум видам деформации, испытываемым материалом стержня.120 сложных напряженных состояний[Глава VII Также можно выбрать для использования следующие варианты: 71) 1-1 и 2-2 тонких слоя материала растягиваемого стержня по двум наклонным параллельным участкам: этот слой на рисунке. 71 затенение. С обеих сторон,
ограничивающих этот слой, будут действовать нормальные и тангенциальные напряжения, а также<for и TA. Как видно из чертежа, нормальное напряжение соответствует растяжению выбранного слоя, а напряжение TA соответствует тренду участков 1-1 и 2-2, движущихся параллельно друг другу. Следовательно, наличие этих двух типов напряжений соответствует наличию двух типов деформации: продольной деформации (удлинение или укорочение) и сдвиговой деформации. Это соответствует двум типам разрушения материала путем разделения и сдвига. Для того чтобы обеспечить достаточное сопротивление разрушению материала стержня, необходимо установить максимальные значения АА
и та в зависимости от расположения участка ТП. Из формул (7.1) и (7.2) следует, что aa достигает своего максимального значения, когда cos2a равно единице и угол a=0. Максимальный же вид щекотки при грехе 2А=1, т. е. при 2а лагере=90°и=45°. Значения этих максимальных напряжений равны: Шах АА=А0=р -; ш ахта=^-. (7.3) таким образом; в этом случае максимальным нормальным напряжением, действующим на область, перпендикулярную оси стержня, является область, составляющая направление оси стержня и угол 45°. Возникает вопрос о том, какие из этих видов напряжений следует испытывать на прочность, какие из них играют решающую роль в нарушении прочности материала, что подробно объясняется в главе VIII (§ 43).
Смотрите также:
Гибкие нити | Понятие о главных напряжениях. Виды напряжённого состояния материала |
Примеры. | Расчет на прочность при изгибе |