Сопротивление материалов. Методические указания. Гонтарь И.Н - 220 стр.

UptoLike

Подставив найденное выражение для в (6.4), получим
ст
Δ
.
2
3
4
д
Qa
EН
a
d
k
π
=
6.2.5 Обращаясь к эпюре (см. рисунок 6.2,
в), находим опасное
сечение, в котором изгибающий момент достигает наибольшего
значения
x
M
QaM
x
=
max
, и определяем максимальную величину
статических напряжений
.
1,0
max
max
3
ст
d
Qa
W
M
x
x
==σ
6.2.6 Определим величину динамических напряжений в опасном
сечении:
.
2
3
4,0
1
1,0
2
3
4
)(maxmax
3
2
стддин
a
QEH
d
d
Qa
Qa
EH
a
d
k
π
=
π
=σ=σ
(6.5)
6.2.7 Запишем условие прочности, которое с учетом (6.5) прини-
мает вид:
[]
σ
π
=σ
a
QEH
d 2
3
4,0
1
max
дин
(6.6)
и определим из него требуемый диаметр :
d
[]
,мм8,67м1078,6
22
2,01021023
10164,0
1
2
3
4,0
1
2
112
7
==
=
π
=
π
σ
a
QEH
d
где допускаемые напряжения
[]
.Па1016
2
1032
7
7
Т
=
=
σ
=σ
n
Округляя полученное значение в большую сторону до четного
числа мм, окончательно принимаем
d
.мм68
=
d
89
  Подставив найденное выражение для Δ ст в (6.4), получим
                                       d 3πEН
                             kд =             .
                                       4a 2Qa
   6.2.5 Обращаясь к эпюре M x (см. рисунок 6.2,в), находим опасное
сечение, в котором изгибающий момент достигает наибольшего
значения max M x = Qa , и определяем максимальную величину
статических напряжений
                                max M x    Qa
                     max σ ст =         =        .
                                 Wx       0,1d 3
   6.2.6 Определим величину динамических напряжений в опасном
сечении:
                                  d2     3πEH Qa         1        3πQEH
  max σ дин = k д (max σ ст ) =               ⋅      =                  . (6.5)
                                  4a      2Qa 0,1d 3   0,4d         2a
  6.2.7 Запишем условие прочности, которое с учетом (6.5) прини-
мает вид:
                                         1    3πQEH
                     max σ дин =                    ≤ [σ]                       (6.6)
                                       0,4d     2a
и определим из него требуемый диаметр            d:
            1    3πQEH          1               3π2 ⋅ 10 2 ⋅ 2 ⋅ 1011 ⋅ 0,2
     d≥                =                                                    =
          0,4[σ]   2a    0,4 ⋅ 16 ⋅ 10 7                   2⋅2
     = 6,78 ⋅ 10 − 2 м = 67,8 мм ,
где допускаемые напряжения
                           32 ⋅ 10 7
                     [σ] = σ Т    =  = 16 ⋅ 10 7 Па.
                        n      2
   Округляя полученное значение d в большую сторону до четного
числа мм, окончательно принимаем d = 68 мм.




                                         89