Оглавление:
Теории прочности
- Теория прочности. А. состояние, которое является основой для решения общей задачи прочности материала при сложном напряжении. Это решение, как мы видели (§ 42), невозможно без введения нескольких экспериментально обоснованных гипотез, называемых теорией интенсивностей. Рассматривая проблемы, связанные с развитием текучести материала и прочности материала, можно сделать вывод, что прочность XXXVIII является наиболее
важным фактором в развитии материала, так как ранее говорилось о его сопротивлении пластической деформации и его сопротивлении разрушению. Теория прочности, которая рассматривает вопросы, связанные со значительной остаточной деформацией (упрочнением) и разрушением материалов путем разделения или сдвига.
История развития взгляда на прочность материала показывает, что на протяжении почти двухсот лет велась длительная борьба Людмила Фирмаль
за представления о разрушении, как явлении разъединения и разъединения. Первая группа включает теорию максимального нормального напряжения и теорию максимального удлинения, вторая группа образована теорией максимального тангенциального напряжения и последующими обобщениями и идеями, на которых основывались те или иные старые теории, как мы видели, каждая в отдельности, без противоречий с современными взглядами на прочность материала. Однако старая теория прочности страдала от одностороннего понимания этого явления; они не проводили,
не рассматривая их взаимосвязей, изучения отдельных составляющих напряжений (нормальных или тангенциальных), не проводили четкого разграничения между предельными (опасными) состояниями (переходами за пределы упругого предела и явлением разрушения материала). В результате на основе той или иной старой теории общее решение проблемы прочности различных материалов в состоянии хрупкости и пластичности оказалось невозможным. Для наилучшего приближения к экспериментальным данным эти теории должны были быть искусственно введены сначала для проверки всех максимальных сжимающих напряжений, затем расчеты, сделанные на основе первых двух теорий, только
- в результатах некоторых экспериментов хрупких материалов, как известно, очень хорошо, а также максимума тангенциального и максимального напряжений, но применимы к объяснению (1-я и 2-я теории прочности) только в случае хрупкости, 3-я теория пластична Прежде всего, это результаты исследований отечественных ученых. Н. благодаря Давиденкову и его школьным занятиям станет возможным разрешение противоречий и неясностей. Основываясь на данных нескольких экспериментов, Н. Н. Давиденков (х) имеет двойственную природу разрушения металлов, и в связи с этим устойчивость к разрушению (устойчивость к разделению и к резанию). N о двух различных механизмах разрушения. Учение Н.
Давиденкова нашло дополнительное подтверждение в результатах многих наших экспериментов, некоторых изменениях и дополнениях его сотрудников. Фридман и др. Применение к различным материалам и разным видам условий стресса. Эти исследования вносят определенную ясность в проблему причин разрушения материала, а развитие представлений о разрушении как явлении разделения и сдвига происходит в рамках так называемой»единой теории давиденкова—Фридмана«. Он сказал: «Я не смогу этого сделать. Н., динамические испытания металла, 1936.§ 250] теория прочности 781 Б. Мы проходим первый анализ теории
прочности, которая основана на изучении сопротивления пластической деформации » (§ 248). Выше (§ 247) указывалось, что развитие Людмила Фирмаль
пластической деформации связано с образованием сдвигов зерен и даже целых слоев материала, и поэтому эти теории наступления текучести при сложных напряженных условиях лежат в основе так называемых условий пластичности. Мнения о неточности теории максимальных тангенциальных напряжений в данном случае основаны на ошибочных представлениях, связанных с неверным определением предела текучести. Как известно, энергетическая теория возникла на основе идеи постоянства определенной энергии изменения формы материального элемента, как условия наступления пластической деформации. Однако эта теория аналогична теории максимального касательного напряжения, а также в качестве условия
инициирования пластической деформации требует инвариантности касательного напряжения, но не максимума. Рассмотрим очень маленький тетраэдр, образованный главным напряжением, и четырехгранную плоскость, одинаково наклоненную к главной оси(рис. 653). Длины сторон тетраэдра вдоль главной оси равна длине тетраэдра. Площадь каждой из сторон, Fu F3 F3 равна Косинусу угла, составленного осью/, 2, Так что эксперимент был Три плоскости Лицо, такое > 5, равной при равной способом? п= Т-18; Главное и на четвертой грани равно обычному n и -. Четвертое направление ФН Фут Полное напряжение, действующее на наклонную плоскость тетраэдра, равно геометрической сумме сил, приложенных к сторонам. P указывает это напряжение через p, а через основное напряжение и Z3 мы получаем.: АРМИРОВАННЫЙ ПЛАСТИК=
Напряжение RP можно разложить на нормали и касательные: нормальное напряжение делится на площадь Fn, которая равна сумме проекций на Нормаль силы, приложенной к боковой плоскости: 782 XXXVIII. Тангенциальное напряжение TL этого участка равно: ’»=/y-= / 1M+ ’1+4) — y< ’» ++°8) s= =Y V (51 — ®s) 3+(«»—’s)2 + («8 — 3 1)2 — С простым напряжением Гр Р3 » 1. Таким образом, если поставить условие, что наступление явления чести соответствует достижению предела чести напряжением, то получится простое растяжение/2 T деньги—- 2 а т» (38.1) Техник-Техник.- Такая же величина должна достигать TL и приводить к сложному напряженному состоянию, (38.2) Для этого явления Это пластическая деформация.: ТЛТ=у (°1 — ^г)2+(’2-а’)а+(°8- » О*= — ^у — °Т- Чтобы обеспечить безопасную маржу K для инициирования ликвидности, необходимо, чтобы после уменьшения на левую часть условия (38.2)-=было не более[a]; затем, в левой части условия — = [a].、 Таким
образом, теория энергии является также теорией инвариантности касательного напряжения, но не максимального, а действующего на определенном участке. Эта теория учитывает физические свойства пластической деформации (сдвига) и величины трех главных напряжений. Равноудаленная от главной оси платформа (октаэдры) — это платформа, в которой происходит сдвиг так называемого результата. Максимальное касательное напряжение в плоскости, параллельной каждой главной оси (§ 39), действует на платформу, которая делит пополам угол между парами соответствующей главной оси. Они равны, соответственно Г-а—. . О 3 — — — — А1 _ _ П1 — — — П2 От 1-2 2-2-х-2-поэтому (38.1): Согласно закону крюка, эти напряжения соответствуют сдвигам в одной плоскости: И так оно и есть. * Р=U вых К7? +71+71=Отя1 (38.3) Лжец. (38.4) Два. _ Где=y K+is + TK-
результирующий сдвиг.§ 250] теория прочности 783 Если вы согласны представить каждый из векторов сдвига Y2 и Y3, расположенных в соответствующей плоскости, то результирующий сдвиг PE будет одинаково наклонен к главной оси, и эта платформа не предназначена для определения состояния прочности по ошибке, но отражает влияние всех трех основных напряжений. Условие (38.2) относится к неклепанному материалу; для получения сопротивления пластической деформации в сложном напряженном состоянии с постепенным увеличением пластической деформации.、 Таким образом, мы можем получить идеальные механические характеристики сопротивления пластической деформации в общих случаях. Пытаясь описать эту характеристику геометрически, вы не можете сделать это просто так, как в случае линейного
напряженного состояния. Напряженное состояние материального элемента может быть изображено точкой в трехмерном пространстве с координатами, равными основному напряжению. Уравнение типа (38.2) будет некоторым поверхностным уравнением; в случае энергетической теории это будет j) главная ось напряжений имеет радиус, равный оси и радиус, равный эквидистантному расстоянию.:
Смотрите также:
| Плоское напряженное состояние | Обобщённая теория прочности Мора. |
| Сопротивление разрушению. Отрыв и срез. | Объединённая теория прочности Давиденкова— Фридмана |
