Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
gotovye.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
27.04.2019
Размер:
7.03 Mб
Скачать

6. Напряжения и деформации при осевом растяжении-сжатии

В процессе деформирования в поперечных сечениях бруса при осевом растяжении-сжатии возникают только нормальные напряжения σ, причем они распределяются равномерно по поперечному сечению.

При растяжении-сжатии брус испытывает только линейные деформации.

– абсолютная продольная деформация груза (удлинение)

- относительная продольная деформация

- абсолютная поперечная деформация (сужение)

- относительная поперечная деформация

Связь между и : - коэффициент Пуассона.

Линейная закономерность, связывающая напряжения и деформации – закон Гука при осевом растяжении-сжатии.

7. Допускаемые напряжения. Условия прочности и жесткости при осевом растяжении-сжатии

Наибольшие напряжения, при которых прочность и долговечность конструкции обеспечены, называют допускаемыми и обозначают [σ], [τ].

Допускаемое напряжение составляет некоторую часть от предельного, а следовательно, в первую очередь зависит от материала рассчитываемой детали; кроме того, на величину допускаемого напряжения влияет точность методов расчета, однородность материала, степень ответственности рассчитываемого элемента (или конструкции в целом) и ряд других факторов.

Условие прочности:

Позволяет решать 3 типа задач:

  1. Проверочная задача:

  2. Проектировочная задача на определение размера поперечного сечения:

  3. Определение несущей способности или грузоподъемности груза:

Условие жесткости:

Позволяет решать 3 типа задач:

  1. Проверочная задача:

  2. Проектировочная задача на определение размера поперечного сечения:

  3. Определение несущей способности или грузоподъемности груза:

8. Потенциальная энергия деформации при осевом растяжении-сжатии.

Внешние силы, приложенные к брусу, совершают работу на вызванном ими перемещении. При этом в брусе накапливается энергия деформации, потенциальная энергия, за счет которой после снятия нагрузки он приходит в исходное положение.

Если образец разгрузить в точке К, то общее l будет состоять из lу (упругая составляющая, которая исчезает за счет накопления потенциальной энергии) и lост (остаточная составляющая, которая остается, за счет чего образец стает длиннее по сравнению с первоначальной длиной).

Площадь полученной фигуры будет определять полную работу, затраченную на разрушение образца.

(0,8 – коэффициент полноты диаграммы растяжения)

Наибольший практический интерес представляет только та часть диаграммы, которая ограничена законом Гука (ОА). На основании закона сохранения энергии потенциальная энергия упругой деформации равна работе внешних сил:

Если брус содержит несколько силовых участков, то потенциальная энергия находится суммированием:

9. Виды напряженного состояния элементов конструкции

Совокупность напряжений, возникающих по различным площадкам в исследуемой точке, называется ее напряженным состоянием. При этом на практике могут встретиться следующие виды площадок:

1) σ≠0 и τ≠0 – площадки общего положения

2)σ≠0 и τ=0 - главные площадки

3)σ=0 и τ≠0 – площадки чистого сдвига (кручение)

Площадки, на которых отсутствуют касательные напряжения, называются главными площадками, а соответствующие им напряжения главными напряжениями.

σ1≥σ2≥σ3

Если все три главных напряжения не равны 0, то такое напряженное состояние называется объемным напряженным состоянием.

Если два из трех напряжений не равны 0, то такое состояние называется плоским напряженным состоянием.

Если из трех одно главное напряжение не равно 0, то это состояние называют линейным напряженным состоянием (растяжение-сжатие).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]