История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2017-11-17 | 653 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
НАПРЯЖЕНИЯ, КОНЦЕНТРАТОРЫ
Напряжения
Приложенная внешняя сила P вызывает внутренние усилия внутри несущей конструкции. Внутренние силы P’, показанная голыбым цветом, распределяются по всему сечению деформируемого тела. Распределение внутренних сил в каждой части сечения различно. |
Для оценки уровеня внутренних усилий в сечении объекта - напряжений,определяем силу, действующую на площади сечения. Величина напряжений равна силе, действующей на единицу площади (квадратный миллиметр, квадратный дюйм, квадратный метр,...). Чем меньше площадь, тем больше напряжения, при одинаковых внешних нагрузках. |
Сжимающие и сдвиговые нагрузки вызывают сжимающие и касательные напряжения соответственно. Как правило в сложных объектах растягивающие силы вызывают сжимающие напряжения в плоскостях, перпендикулярных направлению растяжения. | |
Деформации
При нагружении форма объекта будет изменяться. Он вытягивается в одном направлении и сжимается в других при растяжении. Оценить уровень этого процесса позволяет определение деформаций. Деформация является отношением удлинения к первоначальной длине, поэтому она не имеет размерности. Напряжения линейно пропорциональны деформациям. |
1.3. Концентраторы.
Когда внутренние силы огибают отверстия или трещины, то концентрируются около «препятствий». Концентраторы напряжений стремятся увеличить уровень напряжений около этих мест. Напряжения в этих областях выше,чем в других частях тела и могут вызвать разрушение конструкции в данной области. Если радиус закругления очень мал или его нет вообще (трещина), то уровень напряжений очень высок. Острые углы особенно опасны.
|
Где могут быть концентраторы напряжений? |
СИЛОВЫЕ ЛИНИИ
Силовые линии показывают как внутренние усилия проходят внутри объекта. Они имеют размерность внешних сил. Если внешняя сила равная 10 N показана 5 силовыми линиями,то каждая линия имеет "цену", равную 10 / 5 = 2 N. Обычно, все силовые линии имеют постоянное значение ("цену") для одного рисунка. |
Для каждого положения напряжений возможно определить направление максимальных растягивающих напряжений. Эти напряжения называют главными напряжениями. Силовые линии строятся по величинам главных напряжений. |
Существуют математические методы нахождения силовых линий. Мы можем использовать несколько простых закономерностей для представления силовых линий:
Силовые линии начинаются на поверхностях, к которым приложены внешние силы. Они огибают "препятствия" типа отверстий, вырезов, и тд. | |
Силовые линии распределяются равномерно для растяжения. | |
При огибании "препятствий" силовые линии концентрируются у их вершин (a). У концентраторов они распределяются неравномерно (b). Они не имеют острых перегибов (c). Они не могут пересекаться между собой (d). | |
При анализе могут использоваться как растягивающие так и сжимающие силовые линии. Обычно сжимающие линии перпендикулярны растягивающим. | |
Силовые линии могут компенсировать друг друга при изгибе. |
НАПРЯЖЕНИЯ, КОНЦЕНТРАТОРЫ
Напряжения
Приложенная внешняя сила P вызывает внутренние усилия внутри несущей конструкции. Внутренние силы P’, показанная голыбым цветом, распределяются по всему сечению деформируемого тела. Распределение внутренних сил в каждой части сечения различно. |
|
Для оценки уровеня внутренних усилий в сечении объекта - напряжений,определяем силу, действующую на площади сечения. Величина напряжений равна силе, действующей на единицу площади (квадратный миллиметр, квадратный дюйм, квадратный метр,...). Чем меньше площадь, тем больше напряжения, при одинаковых внешних нагрузках. |
Сжимающие и сдвиговые нагрузки вызывают сжимающие и касательные напряжения соответственно. Как правило в сложных объектах растягивающие силы вызывают сжимающие напряжения в плоскостях, перпендикулярных направлению растяжения. | |
Деформации
При нагружении форма объекта будет изменяться. Он вытягивается в одном направлении и сжимается в других при растяжении. Оценить уровень этого процесса позволяет определение деформаций. Деформация является отношением удлинения к первоначальной длине, поэтому она не имеет размерности. Напряжения линейно пропорциональны деформациям. |
1.3. Концентраторы.
Когда внутренние силы огибают отверстия или трещины, то концентрируются около «препятствий». Концентраторы напряжений стремятся увеличить уровень напряжений около этих мест. Напряжения в этих областях выше,чем в других частях тела и могут вызвать разрушение конструкции в данной области. Если радиус закругления очень мал или его нет вообще (трещина), то уровень напряжений очень высок. Острые углы особенно опасны. |
Где могут быть концентраторы напряжений? |
СИЛОВЫЕ ЛИНИИ
Силовые линии показывают как внутренние усилия проходят внутри объекта. Они имеют размерность внешних сил. Если внешняя сила равная 10 N показана 5 силовыми линиями,то каждая линия имеет "цену", равную 10 / 5 = 2 N. Обычно, все силовые линии имеют постоянное значение ("цену") для одного рисунка. |
Для каждого положения напряжений возможно определить направление максимальных растягивающих напряжений. Эти напряжения называют главными напряжениями. Силовые линии строятся по величинам главных напряжений.
|
Существуют математические методы нахождения силовых линий. Мы можем использовать несколько простых закономерностей для представления силовых линий:
Силовые линии начинаются на поверхностях, к которым приложены внешние силы. Они огибают "препятствия" типа отверстий, вырезов, и тд. | |
Силовые линии распределяются равномерно для растяжения. | |
При огибании "препятствий" силовые линии концентрируются у их вершин (a). У концентраторов они распределяются неравномерно (b). Они не имеют острых перегибов (c). Они не могут пересекаться между собой (d). | |
При анализе могут использоваться как растягивающие так и сжимающие силовые линии. Обычно сжимающие линии перпендикулярны растягивающим. | |
Силовые линии могут компенсировать друг друга при изгибе. |
КОЭФФИЦИЕНТ КОНЦЕНТРАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ
Концентраторы напряжений вызывают высокие напряжения в конструкции. Коэффициент концентрации напряжений равен отношению максимальных напряжений к номинальным напряжениям. Он больше 1. Это безразмерный параметр. |
Авторы теории упругости доказали,что растягивающие напряжения около отверстия в широкой пластине в 3 раза больше,чем номинальные. Это означает,что коэффициент концентрации напряжений равен для данного случая 3. |
Коэффициент концентрации напряжений увеличивается в зависимости от
: a) большого размера "препятствия" a на пути силовых линий;
b) меньшего размера "препятствия" b на пути силовых линий;
c) меньшого радиуса закругления в вершине концентратора;
Теоретически, если радиус стремится к 0 (острая трещина), коэффициент концентрации напряжений равен бесконечности.
Это заключение верно только для идеально упругого тела.
В реальных телах коэффициент концентрации напряжений конечный из-за пластичности, микроструктурных изменений в процессе деформирования.
|
Коэффициент концентрации напряжений больше для меньшего радиуса закругления в вершине концентратора. |
Больший радиус в вершине концентратора приводит к меньшей концентрации напряжений. |
|
|
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!