ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
(
)
FT
F
∆∆=τ
→∆ 0
lim
;
(
)
FN
F
∆∆=σ
→∆ 0
lim
.
Напряжения выражаются в ньютонах на квадратный метр (Н/м
2
) или Паскалях (Па), мегапаскалях
(МПа).
Нормальное и касательное напряжения являются составляющими полного напряжения
р
в рассмат-
риваемой точке:
22
σ+τ=
p
.
Нормальное напряжение в данной точке по определённому сечению характеризует интенсивность
сил отрыва или сжатия частиц элемента конструкций, расположенных по обе стороны этого сечения, а
касательное напряжение – интенсивность сил, сдвигающих эти частицы в плоскости рассматриваемого
сечения. Совокупность напряжений,
действующих по различным площадкам, проходящим через рас-
сматриваемую точку, представляет собой
напряжённое состояние
в этой точке.
1.1.4. Деформации
Все существующие в природе материалы не являются абсолютно твёрдыми и под действием внеш-
них сил в какой-то мере меняют свою форму (деформируются). Это существенно влияет на законы рас-
пределения внутренних сил в напряжённом теле, хотя само по себе изменение формы является, как пра-
вило, незначительным и обнаруживается в большинстве случаев только при помощи чувствительных
инструментов.
Под действием внешних сил точки меняют свое положение в пространстве. Вектор, имеющий начало
в точке недеформированного тела, а конец в той же точке деформированного тела, называется
вектором
полного перемещения точки
. Его проекции на оси носят название перемещений по осям.
Кроме линейного перемещения существует понятие углового перемещения. Если рассмотреть отре-
зок прямой между двумя близкими точками до и после изменения формы тела, то легко установить, что
этот отрезок поворачивается в пространстве на некоторый угол. Этот угол поворота характеризуется
вектором, который может быть разложен по осям
x
,
y
,
z
.
Для того чтобы характеризовать интенсивность изменения формы и размеров, вводятся понятие ли-
нейной деформации (ε
x
,
ε
y
,
ε
z
) и понятие угловой деформации (γ
xу
, γ
уz
, γ
xz
).
Совокупность линейных и угловых деформаций по различным направлениям и плоскостям для одной
точки образует
деформированное состояние
в точке.
1.1.5. Диаграмма растяжения и сжатия
При проектировании конструкций, машин и механизмов инженеру необходимо знать значения ве-
личин, характеризующих прочностные и деформативные свойства материалов. Их можно получить пу-
тём механических испытаний, проводимых в экспериментальных лабораториях на соответствующих
испытательных машинах. Таких испытаний проводится много и самых различных, например испытания
на твёрдость, сопротивляемость ударным и переменным нагрузкам, противодействие высоким темпера-
турам и т.д. Подробное описание всех видов механических испытаний и применяемых при этом машин
и приборов проводится в специальной литературе. Но основными и наиболее распространёнными яв-
ляются испытания на растяжение и сжатие. С их помощью удаётся получить наиболее важные характе-
ристики материала, находящие прямое применение в расчётной практике.
Для испытания на растяжение используются специально изготовленные образцы, которые большей
частью вытачиваются из прутковых заготовок или вырезаются из листа. Основной особенностью таких
образцов является наличие усиленных мест захвата и плавного перехода к сравнительно узкой ослаб-
ленной рабочей части.
При испытании на сжатие используются цилиндрические образцы, высота которых превышает раз-
меры поперечного сечения не более чем в два раза. При большой высоте сжатие образца сопровождает-
ся, как правило, его искривлением, искажающим результаты испытаний.
Основной задачей испытания на растяжение и сжатие являются построение диаграмм растяжения и
сжатия, т.е. зависимости между силой, действующей на образец, и его удлинение.
Механические характеристики материалов (т.е. величины, характеризующие их прочность, пластич-
ность и т.д., а также модуль упругости и коэффициент Пуассона) определяются путём испытаний специ-
альных образцов, изготовленных из исследуемого материала. Наиболее распространёнными являются
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- …
- следующая ›
- последняя »
