9.4.Сығылған сырықтарды практика жүзінде есептеу

Бойлай сығылған сырықтар қызметін сенімді атқару үшін беріктік және орнықтылық шарттарын қанағаттандыру керек.

Беріктік шарты

. 7)

Орнықтылық шарты

,

мұндағы – негізгі қауіпсіз (мүмкіндік) кернеу, – орнықтылыққа қауіпсіз (мүмкіндік) кернеу. Орнықтылыққа қауіпсіз кернеуді негізгі (сығылуға) қауіпсіз кернеу арқылы келесідей өрнектеуге болады

, , , (9.8)

мұндағы φ – негізгі қауіпсіз кернеудің кему коэффициенті, 0≤φ≤1. Кему коэффициентінің мәні иілгіштік λ-ның және сырықтың материалына байланысты, арнайы кестеде келтірілген. .

Енді (9.8) өрнегін ескере отырып орнықтылық шартын келесі түрде жазуға болады:

(9.9)

Орнықтылық шартына (9.9) сүйеніп (беріктік шартына сияқты) есептеулердің негізгі үш түрін жүргізуге болады: орнықтылықты тексеру (тексеру есептеуі); қауіпсіз (мүмкіндік) күшті анықтау; көлденең қима таңдау алу (жобалау есептеуі). φ коэффициентінің кестесін қолданып есептеулерді қарастырайық.

Тексеру есептеуі. Сығушы күш F, сырықтың материалы, оның өлшемдері (A,l) мен бекітілу шарттары және [σ] белгілі. Иілгіштікті анықтап алып, φ кестесінен материалына сәйкес мәнін алып, (9.9) шартын тексереді.

Қауіпсіз (мүмкіндік) күшті анықтау. Сырықтың материалы, оның өлшемдері (A,l) мен бекітілу шарттары және [σ] белгілі. Иілгіштікті анықтап алып, φ кестесінен материалына сәйкес мәнін алып, (9.9) шартынан сығушы күштің қауіпсіз мәнін [F]=φa[σ] анықтаймыз.

Жобалау есептеуі. Сырықтың көлденең қимасын таңдау (өлшемдерін белгілеу) есебінде (9.9) орнықтылық шартында екі белгісіз φ және A болады. Қима таңдау есебінде біртіндеп жуықтау әдісі қолданылып келесідей жүргізіледі. Алдымен екі белгісіздің бірі, әдетте φ коэффициенті, берілген деп ұйғарылады. Бірінші жуықтауда оның φ₁ мәнін берілген деп қабылдап, қиманың ауданын A₁, өлшемдерін, оның ең кіші инерция радиусы i_min-ді, сырықтың иілгіштігін ­­ есептелінеді. Кестеден осы иілгіштікке сәйкес коэффициенттің φ₁ʹ мәнін анықтап, оны φ₁ мен салыстырады. Егер φ₁ʹ>> φ₁ немесе φ₁ʹ<< φ₁ болса, онда деп қабылдап, екінші жуықтау жүргізеді. Есептеуді φʹ≈ φ болғанша; немесе есептеу кернеуі ­σ мен қауіпсіз кернеу [σ] арасындағы айырмашылық ­± 3% болғанға дейін қайталайды. Есептеу (9.9) шартын тексерумен аяқталады.