Оглавление:
Вычисление напряжений по площадкам, перпендикулярным к оси стержня
- Расчет давления в местах, перпендикулярных оси стержня. Решение основной задачи сопротивления материала начинается с простейшего случая растяжения или сжатия призматического стержня. Центральным натяжением или сжатием этого стержня называется его деформация под действием двух равных и противоположных — § 6] расчет напряжений 27 Положительные силы приложены к концам и направлены вдоль оси стержня. Если
эти силы направлены от края наружу (Инжир. 3, ТФ). Согласно генеральному плану ре-фиг. 3. Чтобы решить проблему сопротивления материала, нужно сначала выяснить величину этих внешних сил Р, которые удлиняют стержень. Величину силы Р обычно можно определить из условий взаимодействия рассматриваемого стержня с остальными конструкциями. В качестве простого примера можно рассмотреть винт на вагонной стяжке(рис. 4)
. Равномерное движение тягового усилия поезда Фигура. 4. Паровоз Р, передаваемый через сцепное устройство, Людмила Фирмаль
уравновешивается сопротивлением движению остальной части поезда. Тяговое усилие Локомотива (иногда достигает 25 т) передается на стяжку стяжки резанием винта, а усилие Р направляется вдоль оси винта. Стержень винта подвергается натяжению. Наша задача-подобрать поперечные размеры винта так, чтобы была обеспечена его прочность. Внешняя сила, действующая на винт, равна тяге. Затем находят напряжения, вызванные этими силами, и устанавливают их допуски и размеры поперечного сечения стержня таким образом,
чтобы действительное напряжение не превышало допустимого напряжения. Чтобы рассчитать напряжение, нужно выбрать эти участки. Для проверки прочности необходимо использовать и опасное сечение, то есть то, в котором передается максимальное напряжение. Мы устанавливаем формулу 28 растяжение и сжатие при напряжении и деформации[гл. (Я Чтобы рассчитать напряжение,
- рассчитайте его сначала в сечении, перпендикулярном оси стержня, а затем в наклонном сечении. Возьмите растянутый стержень и разделите его на две части по сечению TP(рис. 5) перпендикулярно оси. Затем, чтобы первое равновесие не было нарушено, действие части, отброшенной силой, переданной остальным, должно быть заменено (рис. 6). Обмен Бесплатный_ Р—|—Я-Я-Я — — — — — — — — Г — — — — Р Фигура. 5. Фигура. 6. Так как сила уравновешивает внешнюю силу Р, то она должна быть прибавлена к р n в результате равной Р, которая направлена вдоль оси стержня в направлении, противоположном внешней силе(рис. 6). Результирующая р n-это сила, действующая на стержень. * ) Пиктограмма P (PH) означает, что это значение равно силе, распределенной над поперечным сечением, представленным напряжением. Таким образом, равновесное состояние остальных
деталей дает только величину равнодействующей силы поперечного сечения ТП, ее направление и внутренние силы, передаваемые через точки приложения, но в ответ на поперечное сечение, для того чтобы оценить риск угрожающей прочности материала, необходимо найти максимальное напряжение для того, чтобы найти Эксперименты с растяжением стержней из различных материалов, когда натяжение достаточно согласовано с осью стержня, предполагают равномерное распределение напряжений по поперечному сечению, при этом удлинение прямой линии, проведенной на поверхности стержня параллельно оси, одинаково.
Только на конце стержня, когда происходит прямая передача силы р на стержень, напряжение распределяется неравномерно между отдельными участками Людмила Фирмаль
площади поперечного сечения: область, в которой сила Р приложена непосредственно; однако она уже выровнена на небольшом расстоянии от конца работы материала, и происходит равномерное распределение этих напряжений, направленных параллельно силе Р, то есть обычно к поперечному сечению, поэтому они называются нормальными напряжениями, а буква А.§ 7] обозначена допустимыми напряжениями. Выбор раздела 29 Поскольку они равномерно распределены по площади поперечного сечения, RP-ar9 при P N=P; таким образом, P (2.1) Эта формула позволяет рассчитать напряжение а, если известны размеры растяжения и поперечного сечения стержня. С другой стороны, при заданном допустимом значении нормального напряжения можно определить требуемую площадь поперечного сечения F из того же уравнения.
Смотрите также:
План решения основной задачи сопротивления материалов | Допускаемые напряжения. Подбор сечений |
Типы деформаций | Деформации при растяжении и сжатии. Закон Гука |