К статье СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ В сопротивлении материалов большое внимание уделяется выводу соотношений между заданными нагрузка ми, размерами и формой элемента конструкции, несущего эти нагрузки или сопротивляющегося им, и напряжениями, возникающими в определенных сечениях элемента конструкции. Как правило , цель расчетов состоит в том, чтобы найти необходимые размеры элемента, при которых максимальное рабочее напряжение в нем не будет превышать допускаемого. В элементарном курсе сопротивления материалов рассматривается ряд типичных случаев равномерно го распределения напряжений: растянутые стержни, короткие сжатые стержни, тонкостенные цилиндр ы, работающие под давление м внутренней среды ( котлы и резервуар ы), заклепочные и сварные соединения , температурные напряжения и такие статически неопределимые системы, как растянутые стержни из нескольких разных материалов. Если напряжение одинаково во всех точках поперечного сечения, то S = P/A. Конструктор находит необходимую площадь поперечного сечения, поделив заданную нагрузку на допускаемое напряжение. Но нужно уметь отличать случаи, в которых напряжение действительно распределено равномерно, от других, сходных случаев, в которых этого нет. Необходимо также (как в задаче о заклепочных соединениях, в которых существуют напряжения и растяжения, и сжатия, и сдвига) находить плоскости, в которых действуют напряжения разного вида , и определять максимальные местные напряжения. Тонкостенный цилиндр. Такой резервуар выходит из строя (разрывается), когда напряжение растяжения в его оболочке становится равным пределу прочности материала. Формулу, связывающую толщину стенки t, внутренний диаметр резервуара D, напряжение S и внутреннее давление R, можно вывести , рассмотрев условия равновесия кольца , вырезанного из его оболочки двумя поперечными плоскостями, разделенными расстоянием L (рис. 4,а). Внутреннее давление действует на внутреннюю поверхность полукольца с направленной вверх силой , равной произведению RDL, а напряжения в двух горизонтальных концевых сечениях полукольца создают две направленные вниз силы , каждая из которых равна tLS. Приравнивая, получаем RDL = 2tLS, откуда S = RD/2t. Заклепочное соединение . На рис. 4,б представлено двухзаклепочное соединение двух полос внахлестку. Такое соединение может выйти из строя из-за перерезывания обеих заклепок, разрыва одной из полос в том месте, где она ослаблена отверстием под заклепку, или из-за слишком больших напряжений смятия по площади соприкосновения заклепки с полосой. Напряжение смятия в заклепочном соединении вычисляется как нагрузка на одну заклепку, деленная на диаметр заклепки и на толщину полосы. Допускаемой для такого соединения принимается наименьшая из нагрузок, соответствующих допускаемым напряжениям трех указанных видов. Вообще говоря, напряжение, действующее в поперечном сечении растянутого или короткого сжатого стержня, можно с полным основанием считать равномерно распределенным, если равные и противоположно направленные нагрузки приложены так, что равнодействующая каждой из них проходит через центр тяжести рассматриваемого поперечного сечения. Но нужно иметь в виду, что ряд задач (и к ним относится задача о напряжениях смятия в заклепочном соединении) решается в предположении о равномерном распределении напряжения, хотя это заведомо не соответствует действительности. Допустимость такого подхода проверяется опытным путем.
Что такое сопротивление материалов: равномерное распределение напряжений? Значение сопротивление материалов: равномерное распределение напряжений в энциклопедии Кольера
сопротивление материалов: равномерное распределение напряжений - К статье СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ
В сопротивлении материалов большое внимание уделяется выводу соотношений между заданными нагрузками, размерами и формой элемента конструкции, несущего эти нагрузки или сопротивляющегося им, и напряжениями, возникающими в определенных сечениях элемента конструкции. Как правило, цель расчетов состоит в том, чтобы найти необходимые размеры элемента, при которых максимальное рабочее напряжение в нем не будет превышать допускаемого.
В элементарном курсе сопротивления материалов рассматривается ряд типичных случаев равномерного распределения напряжений: растянутые стержни, короткие сжатые стержни, тонкостенные цилиндры, работающие под давлением внутренней среды (котлы и резервуары), заклепочные и сварные соединения, температурные напряжения и такие статически неопределимые системы, как растянутые стержни из нескольких разных материалов.
Если напряжение одинаково во всех точках поперечного сечения, то S = P/A. Конструктор находит необходимую площадь поперечного сечения, поделив заданную нагрузку на допускаемое напряжение. Но нужно уметь отличать случаи, в которых напряжение действительно распределено равномерно, от других, сходных случаев, в которых этого нет. Необходимо также (как в задаче о заклепочных соединениях, в которых существуют напряжения и растяжения, и сжатия, и сдвига) находить плоскости, в которых действуют напряжения разного вида, и определять максимальные местные напряжения.
Тонкостенный цилиндр. Такой резервуар выходит из строя (разрывается), когда напряжение растяжения в его оболочке становится равным пределу прочности материала. Формулу, связывающую толщину стенки t, внутренний диаметр резервуара D, напряжение S и внутреннее давление R, можно вывести, рассмотрев условия равновесия кольца, вырезанного из его оболочки двумя поперечными плоскостями, разделенными расстоянием L (рис. 4,а). Внутреннее давление действует на внутреннюю поверхность полукольца с направленной вверх силой, равной произведению RDL, а напряжения в двух горизонтальных концевых сечениях полукольца создают две направленные вниз силы, каждая из которых равна tLS. Приравнивая, получаем
RDL = 2tLS, откуда S = RD/2t.
Заклепочное соединение. На рис. 4,б представлено двухзаклепочное соединение двух полос внахлестку. Такое соединение может выйти из строя из-за перерезывания обеих заклепок, разрыва одной из полос в том месте, где она ослаблена отверстием под заклепку, или из-за слишком больших напряжений смятия по площади соприкосновения заклепки с полосой. Напряжение смятия в заклепочном соединении вычисляется как нагрузка на одну заклепку, деленная на диаметр заклепки и на толщину полосы. Допускаемой для такого соединения принимается наименьшая из нагрузок, соответствующих допускаемым напряжениям трех указанных видов.
Вообще говоря, напряжение, действующее в поперечном сечении растянутого или короткого сжатого стержня, можно с полным основанием считать равномерно распределенным, если равные и противоположно направленные нагрузки приложены так, что равнодействующая каждой из них проходит через центр тяжести рассматриваемого поперечного сечения. Но нужно иметь в виду, что ряд задач (и к ним относится задача о напряжениях смятия в заклепочном соединении) решается в предположении о равномерном распределении напряжения, хотя это заведомо не соответствует действительности. Допустимость такого подхода проверяется опытным путем.
Соседние слова
Что такое сопротивление материалов: колонныЧто значит сопротивление материалов: напряжение и деформация
Что означает сопротивление материалов: напряжение при кручении
Значение сопротивление материалов: неравномерное распределение напряжений
↑ сопротивление материалов: равномерное распределение напряжений ↓
Что такое сопротивление материалов: сложное сопротивление
Что значит сопротивление материалов: сложные напряженные состояния
Что означает сорго обыкновенное
Значение сорель, жорж
Однокоренные и похожие слова:
Узнайте лексическое, прямое, переносное значение следующих слов:
- спектр - электромагнитного излучения, упорядоченная по длинам совокупность монохроматических волн, ...
- спартак - (Spartacus) (ум. 71 до н.э.), римский гладиатор, происходивший, ...
- спарк, мюриэл сара - (Spark, Muriel Sarah) (р. 1918), английская романистка, поэт ...
- союзническая война - (9187 до н.э., основные военные действия происходили в ...
- социалистические партии: европа после 1991 - К статье СОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕ ПАРТИИ В первой половине 1990х годов ...
- софрон - древнегреческий драматург, живший в Сиракузах в середине 5 ...
- софокл - (ок. 496406 до н.э.), афинский драматург, считающийся наряду ...
- сон: характеристики сна - К статье СОН Сновидения. Одним из кардинальных открытий в ...
- сон: расстройства сна - К статье СОН Снохождение и ночные страхи связаны с ...
- сон: депривация сна - К статье СОН Интерес к исследованию эффектов депривации (лишения) ...
- сомали - б. транспорт - К статье СОМАЛИ В Сомали имеется развитая сеть автомобильных ...
- сомали - Сомалийская Демократическая Республика, государство в Восточной Африке. Создано ...
- солон - (ок. 640 ок. 560 до н.э.), афинский ...
- соломон - в Ветхом Завете, сын царя Давида и последний ...
- ирландская республика: история - а. основание государства - К статье ИРЛАНДСКАЯ РЕСПУБЛИКА: ИСТОРИЯ Ирландская Республика была основана ...