Введение в специальность (Механика). Часть II. Механика деформируемого твердого тела. Загузов И.С - 5 стр.

UptoLike

ТВЕРДОГО ТЕЛА
1.1. Основные понятия о прочности материалов
В настоящее время учение о прочностиэто большая разветвленная
наука о свойствах материалов и принципах их создания, с одной стороны,
и о рациональном использовании материала в конструкции, с другой. Эти
две стороны неразрывно связаны между собой, и сейчас ясно, что для
дальнейшего
прогресса в создании прочных материалов и прочных конст-
рукций необходимо объединение ученых разных специальностейхими-
ков, физиков, механиков. Необходимо соединение высокого теоретическо-
го уровня с пониманием реальных задач и четкой прикладной направлен-
ностью исследований.
Одним из основных направлений науки о прочности является разра-
ботка новых материаловматериалов будущего, сочетающих в себе
высо-
кую прочность и пластичность, небольшой удельный вес и небольшую
стоимость. Новые материалы жизненно необходимы для человечества, по-
иск этих новых материалов и новых принципов конструированияувлека-
тельная и благородная задача. В настоящее время нашей промыш-
ленностью уже выпускаются непрерывные высокопрочные волокна бора и
углерода, но они пока еще очень
дороги. По оценке многих специалистов,
при усовершенствовании технологии стоимость массового производства
угольных волокон будет существенно снижена. Уже сейчас из углепласти-
ков изготовляют части самолетов и реактивных двигателей. По научным
прогнозам за счет применения углепластиков вес транспортного самолета
может быть снижен за первые 4-6 лет на 20%, а за последующие 10-15 лет
на 50%. В
авиации и реактивной технике снижение веса особенно необ-
ходимо и достигается любой ценой. Известны случаи, когда в угоду сни-
жению веса конструкции идут даже на уменьшение её надежности (напри-
мер, катастрофа с "Челенджером"), что уже недопустимо, так как сопряже-
но с риском для жизни людей. Но с расширением производства стоимость
новых
материалов будет снижаться, и они с успехом найдут применение не
только в воздухе, но также на земле и на воде, в конструкциях автомоби-
лей, судов, в аппаратуре.
О прочности материала можно говорить на всех уровнях. Различают
прочность атомных связей, прочность молекулы, кристалла, элемента, кон-
струкции, сооружения, небесного тела. Прочностью обладают
вода и стек-
ло, металлическая балка и железобетонная труба, стебель растения и кир-
пичная колонна, кровеносный сосуд и стальной канат, ядро атома и наша
планета. Прочностьнеобходимое и единое для всего живого и неживого
условие существования.
Трудно сказать, когда человеку впервые пришла мысль о прочности
окружающих его вещей, но нет сомнения
, что произошло это в доистори-