18.Определение геом. Характеристик.

Рассмотрим определение геом. характеристик , для наиболее часто встречаемых поперечных сечений валов.

1.Сплошной вал

2 .Полый вал

3.Тонкостенное трубчатое сечение

К тонкостенным отн-ся трубу с соотношением

19. Построение эпюры угла закручивания при кручении.

начальный угол закручивания, в частном случае.

приняв за 0 отсчета крайнее левое сечение вала.

угол закручивания в рассм. участке

Эпюра показывает куда будет поворачиваться горизонтальная образующая вала.

Определение угла закручивания для характерных точек.

20. Условия прочности и жесткости при кручении.

1 ) - условие прочности вала при кручении

Позволяет решать все 3 типа задач:

1. Проверочная задача. Известна нагрузка, сечение вала и материал.

2. Проектировочная задача на определение размера вала

3. Определение несущей способности вала

2) - условие жесткости вала при кручении..

Позволяет решать все 3 типа задач:

1 .

2 .

3 Из двух полученных значении принимаем для D наиб. длину, для наименьшую.

21. Рациональное проектирование валов.

Существует несколько путей получения рациональных, т.е. экономичных валов.

1)Проектирование вала = сопротивлению кручения, т.е. такого вала, у которого максимальное касательное напряжение на каждом участке близки к допускаемой длине.

2)Рациональное расположение внешних скручивающих моментов. Надо стремится так расположить их, чтобы крутящий момент и угол закручивания были наименьшими по величине.

3)Проектирование полых валов. Для сплошного вала область вокруг его центра является сильно недогруженной ( ) и поэтому материал работает в холостую, для полового вала эпюра более равномерная, что позволяет экономить материал.

22. Общие понятия о деформации изгиба.

Изгиб является наиболее распр. видом деформации и сопровождается искривлением продольной оси бруса.

Изгибу подвергнуты большинство элементов резервуарных и трубопроводных конструкции.

Изгибом называется такой вид деформации бруса, при котором в его поперечных сечениях возникают изгибающие моменты.

Брусья претерпевающие изгиб в технике называются балками.

Различают 2 разновидности изгиба:

1)Чистый изгиб – случай нагрузки балки, при котором изгибающий момент является единственным силовым фактором в поперечных сечениях.

2)Поперечный изгиб – случай нагрузки балки, при котором в поперечных сечениях кроме изгибающего момента возникает и второй силовой фактор – поперечная сила.

Если все внешние силы приложены в одной силовой плоскости совпадающие с плоск. симметрии балки, то такой изгиб называются прямым, в противным случае косым.

23.Определение внутренних усилий при изгибе.

При определение внутренних усилий при изгибе возникающих в поперечных сечениях балки например в сечении 11 пользуемся общепринятым методом в С.М.методом сечений для чего отбрасываем например правую часть балки и заменяем ее действием на оставшуюся левую часть внутренними усилиями подлежащими определению.

У равнение равновесия для оставшейся балки

Тогда из уравнения(1) N=0.то есть при прямом поперечном изгибе продольных сил не возникает.

Из уравнения(2)

То есть поперечная сила в рассматриваемом сечении балки числено равна алгебраической сумме всех внешних сил включая опорную реакцию расположенной по одну сторону от сечения.Из уравнения(3)

то есть изгибающий момент в рассматриваемом поперечном сечении численно равен алгебраической сумме моментов всех сил расположенных по одну сторону от сечения.

Условные о следствии условного знака полной силы Q и изгибающего момента М при положительной силе сечение поворачивается по часовой стрелке.