
- •3.3. Напряженное состояние в точке. Закон парности касательных напряжений. Главные площадки и главные напряжения.
- •3.4 Однородное растяжение бруса как пример реализации одноосного напряжения состояния мат-ла
- •3.5 Продольная и поперечные деформации. З-н Гука. Модуль упругости. Коэффициент Пуассона.
- •3.6 Частный случай плоского напряженного состояния – чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге.
- •3.7 Экспериментальные исследования механических св-в при проведении испытаний на растяжение.
- •3.8 Условие прочности. Коэффициент запаса. Допускаемые напряжения.
- •3.9 Расчет на прочность стержней при растяжении-сжатии.
- •3.10. Особенности расчета статически неопределимых стержневых систем
- •3.11. Напряженно-деформированное состояние при прямом поперечном изгибе.
- •3.12. Условие прочности при прямом поперечном изгибе
- •3.13. Расчеты на жесткость при изгибе.
- •3.14. Кручение вала круглого поперечного сечения
- •3.15. Расчеты на прочность при кручении
- •3.16. Расчеты на жесткость при кручении
- •3.17.Условие прочности вала при совместном действии крутящего и изгибающего моментов.
- •3.18.Понятие о критической силе для сжатого стержня. Формула Эйлера.
- •3.19.Критическое напряжение. Пределы применяемости формулы Эйлера.
3.5 Продольная и поперечные деформации. З-н Гука. Модуль упругости. Коэффициент Пуассона.
Выделим
из бруса бесконечно малый элемент
dz.О
тношение
приращения (изменения) длины элемента
к его первоначальной длине наз-ся
относительным
удлинением
или продольной деформацией.
.
При растяжении деформация «+», при сжатии
«-«. Отношение изменение размера
поперечного сечения к его первоначал
значен наз-ся поперечной
деформацией. Продольная
и поперечные деформ – линейные деформации.
,
где Е-коэф пропорциональности(модуль
Юнга)- физ постоянная материала,
характеризующая его жесткостью. Чем
больше жесткость, тем меньше деформация.
Коэф
Пуассона – отношение поперечной
деформации к продольной.
– формула
Гука
3.6 Частный случай плоского напряженного состояния – чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге.
Чистый сдвиг – плоское напряж сост, при котором в окрестностях данной точки можно выделить элемент таким образом, чтобы на 4х его гранях были только равные между собой касательные напряж. В кач-ве примера – кручение трубы (рис в консп.) Из услов равновесия отсечен части трубы следует, что в любом поперечном сечении возникает крутящий момент Мz , численно равный внешнему моменту М. В поперечн сечении возникают касат напр-я. (рис в консп)
Изобразим
элемент, выделенный площадками, на
котором возник только касат напр-ия.
Одна из граней неподвижна. Мерой деф-ии
сдвига служит изменение первоначального
прямого угла между гранями (
)-
угол сдвига(измеряется в радианах).
Упругая постоянная мат-ла, характеризующая
его жесткость при деф-ии сдвига наз-ся
модулем
упругости.
З-н Гука – зависимость между относительным
сдвигом и углом сдвига
3.7 Экспериментальные исследования механических св-в при проведении испытаний на растяжение.
Осн мех хар-ки:
Прочность – способность мат-ла воспринимать внешние нагрузки бес разрушения.
Пластичность – сп-ть мат-ла давать значительные остаточные деформ не разрушаясь
Упругость – сп-ть мат-ла восстанавливаться после снятия нагрузки и восстанавливать свои первоначальн формы и размеры
Твердость – сп-ть мат-ла сопротивляться проникнов в него другого мат-ла, практически не получающ остаточные деформ-ии
По
хар-ру нагрузки различают испытания
статические, динамические и на
усталость.
По виду деформации –
испытания на сжатие, растяжение, изгиб,
кручение, срез, сложное нагружение.
Статические
испытания на растяжения проводят на
разрывных или универсальн машинах,
которые снабжены диаграммным аппаратом.
(рис диаграммы в консп)
Д
ля
получения мех хар-к диаграмму перестраивают.
По оси ординат – начальное положение
поперечн сечения, по абсцисс – начальн
расчет l0
– предел
пропорциональности-
наибольшее
напряжение, до достижение кот справедлив
з-н Гука
– пр-л
упругости – наибольшее напряжение, до
кот в образце не возникают остаточн
деформации
– пр-л
текучести – напряжение, при кот происхдит
рост пластических деформаций образца
при практически постоянным напряжении.
– предел прочности – условное нар-ие,
соответствующее наибольшей нагрузке,
кот выдерживает образец до разрушения.