Механика. Гурин В.В - 124 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

124
нии, ослабленном полукруглыми выкружками.
Максимальное напряжение у края отверстия
max
(рис. 2.8.1, а) в
три раза больше среднего (номинального), вычисленного по формуле:
F
A
.
Для широкой полосы с небольшими полукруглыми ослаблениями
по краям максимальное напряжение в два раза больше номинального
(рис. 2.8.1, б). При этом чем меньше радиус, тем в большей степени
максимальные напряжения отличаются от номинальных.
Чтобы уменьшить влияние концентрации напряжений на прочность
элементов конструкций, следует по возможности избегать глубоких вы-
точек, выкружек, резких переходов сечений и т.п. Необходимо также
стремиться к тщательной обработке поверхностей деталей, особенно из-
готовленных из высокопрочных закаленных сталей.
2.8.2.2. Концентрация напряжений при изгибе
В местах резкого изменения формы или
размеров поперечных сечений балки наблюдает-
ся концентрация напряжений. На рис. 2.8.2 при-
ведены эпюры нормальных напряжений, возни-
кающих в балке при отсутствии концентрации
напряжений (рис. 2.8.2, а) и при наличии концен-
трации (рис. 2.8.2, б).
В последнем случае вследствие резкого из-
менения сечения в его крайних волокнах дейст-
вуют максимальные напряжения:
max
к н
,
где
н
x
x x
M
W W
[см. формулу (2.6.25)].
Величина теоретического коэффициента концентрации напряже-
ний в данном случае зависит от соотношения диаметров d и D сопря-
гаемых участков балки, а также от радиуса закругления r в месте со-
пряжения этих участков.
Для определения величины эффективного коэффициента концен-
трации проводят испытания на изгиб специальных образцов. Установив
значения временного сопротивления материала образца без концентра-
ции напряжений (
в.и
) и с концентрацией (
в.и
), находят k:
в.и
в.и.к
k
.
F
d
max
F
Рис. 2.8.2
r
r
D D
l
l
a)
б)
d
н