Оглавление:
Понятие о теориях прочности
- Концепция теории прочности Мы рассмотрели четыре простые нагрузки на стержень, четыре простейшие деформации: растяжение (сжатие), сдвиг, кручение и изгиб плоскости. На практике многие детали подвергаются нескольким простым деформациям одновременно. Например, скручивание и изгиб, изгиб и сжатие. Далее рассмотрим расчет прочности при таких нагрузках. Нагрузочная часть механизма теряет способность выполнять свои функции при возникновении материальной опасности или экстремальных условий.
Напряжение, соответствующее наступлению критического состояния материала, зависит от напряженного состояния из-за множества напряжений во многих местах, которые проходят через интересующую точку. Большинство материалов разлагаются по-разному в зависимости от того, является ли напряжение растягивающим или сжимающим.
В случае пластических материалов это состояние связано с появлением заметной остаточной деформации, в случае хрупких материалов, появлением трещин и началом разрушения. Людмила Фирмаль
Существует напряженное состояние, когда материал является хрупким, и тот же материал пластически деформируется. В одноосном напряженном состоянии, вызванном растяжением (сжатием), опасное состояние пластического материала возникает при напряжении, равном условному пределу текучести a0> b. В случае хрупких материалов, предел прочности oi. Из-за технических трудностей испытаний в этих условиях и неисчерпаемого характера такого состояния численное значение критической точки перехода материала в опасное состояние в условиях сложных напряжений является экспериментальным
Это практически невозможно установить. Теория интенсивности дает возможность оценить показатели опасности для всех стрессовых состояний. Существуют разные взгляды на причину опасного состояния материалов. Некоторые люди считают, что в обычных случаях опасные ситуации Пряжа с максимальной ценностью. Некоторые рекомендуют максимальную относительную деформацию в качестве критерия для опасного состояния, в то время как другие рекомендуют значение тангенциального напряжения. предлагаемый
- Критерии могут быть использованы для сравнения различных типов напряженных состояний с наиболее изученным деформационно-опасным состоянием материала при простом растяжении. Напряженное состояние также считается опасным (равной прочности), если нагрузка, действующая на тело, увеличивается пропорционально тому же числу раз, что приводит к опасному состоянию материала. Сравнение напряженных состояний материала выполняется по величине эквивалентного (уменьшенного) напряжения напряжений.
Поскольку физические процессы, которые происходят во время перехода в опасные состояния, очень различны для пластмасс и хрупких материалов, условия перехода в эти состояния могут быть очень разными. Давайте рассмотрим некоторые классические теории силы. Первая теория прочности (теория максимального нормального напряжения) — это гипотеза о том, что, когда наибольшее нормальное напряжение достигает конечного растягивающего напряжения, возникает опасное состояние для материалов со сложными напряженными состояниями.
Эквивалент означает напряжение, которое должно создаваться на растянутом образце, чтобы его напряженное состояние было одинаково опасным для данного напряженного состояния. Людмила Фирмаль
Фактический тест не подтверждает эту гипотезу, и первая теория прочности не применяется к фактическим расчетам. Вторая теория прочности (теория максимальной деформации) заключается в том, что в сложных условиях напряжений наибольшая относительная линейная деформация в абсолютном значении достигает значения, соответствующего опасному состоянию материала при растяжении или сжатии и опасности материала. Это гипотеза о том, что возникнет новое состояние. Эта гипотеза показывает удовлетворительное согласие между расчетными и экспериментальными результатами для хрупких материалов.
Вторая теория прочности (теория максимальной деформации) заключается в том, что в сложных условиях напряжения наибольшая относительная линейная деформация по абсолютной величине достигает значения, соответствующего опасному состоянию материала, подвергающегося растяжению или сжатию, и опасности материала. Это гипотеза о том, что возникнет новое состояние. Эта гипотеза показывает удовлетворительное согласие между расчетными и экспериментальными результатами для хрупких материалов.
Третья теория прочности (теория максимального напряжения сдвига) представляет собой гипотезу о том, что прочность материала в сложном напряженном состоянии гарантируется, если максимальное напряжение сдвига не превышает допустимое напряжение сдвига при растяжении. тта <хадм. Условие прочности материала согласно этой гипотезе выражается тем же самым растягивающим напряжением и принимает следующую форму.
(5,46) ared — пониженное или эквивалентное нормальное напряжение. Su t-нормальное и тангенциальное токовое напряжение, соответственно, допустимое растягивающее напряжение материала. Третья теория прочности широко используется для пластичных материалов, которые в равной степени сопротивляются растяжению и сжатию. Четвертая теория прочности (энергии) заключается в том, что, когда определенная потенциальная энергия деформации достигает значения, соответствующего опасному состоянию конкретного материала при растяжении или сжатии, возникает опасное состояние материала со сложным напряженным состоянием.
Это гипотеза. Эта теория не применима при расчете хрупких материалов. При использовании результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными для пластмасс. Условие прочности при использовании четвертой гипотезы принимает вид: а ™ / = л / ° 2 + 3м2 <аот / м. (5,47) SU красный
Смотрите также:
Решение задач по прикладной механике
| Определение касательных напряжений при изгибе | Изгиб с кручением стержней круглого поперечного сечения |
| Определение деформаций при изгибе | Концентрация напряжений |
Если вам потребуется помощь по прикладной механике вы всегда можете написать мне в whatsapp.
