Для связи в whatsapp +905441085890

Анализ напряженного состояния и вид разрушения стержней при их кручении в зависимости от материала

Анализ напряженного состояния и вид разрушения стержней при их кручении в зависимости от материала

Рассмотрим участок стерженя круглого поперечного сечения, подвергнутого кручению.

Анализ напряженного состояния и вид разрушения  стержней при их кручении в зависимости от материала
Рис. 81. Напряженное состояние при кручении стержня круглого сечения

Было установлено, что в круглом либо кольцевом поперечных сечениях стержня при кручении появляются только касательные напряжения. Учитывая закон парности касательных напряжений, и на продольных площадках появятся касательные напряжения (рис. 81). Следовательно, выделенный элемент испытывает чистый сдвиг. Поэтому главные площадки наклонены к площадкам поперечного сечения под углом 45°. При этом, главные напряжения равны касательным напряжениям.

Анализ напряженного состояния и вид разрушения  стержней при их кручении в зависимости от материала

Отсюда следует, что траектории главных напряжений при кручении стержней круглого либо кольцевого поперечных сечений представляет собой винтовую линию, наклоненную к оси стержня под углом 45°.

Хрупкие материалы разрушаются от большего (растягивающего) главного напряжения (рис.82).

Анализ напряженного состояния и вид разрушения  стержней при их кручении в зависимости от материала
Рис. 82. Разрушение хрупких материалов при кручении

Упруго-пластические материалы хорошо сопротивляются растяжению и сжатию, но хуже сдвигу. Поэтому при кручении разрушаются от касательных напряжений (рис.83).

Анализ напряженного состояния и вид разрушения  стержней при их кручении в зависимости от материала
Рис. 83. Разрушение упруго-пластических материалов при кручении

Деревянный стержень плохо сопротивляется скалыванию вдоль волокон. Поэтому он разрушается от касательных напряжений на продольных площадках.

Анализ напряженного состояния и вид разрушения  стержней при их кручении в зависимости от материала
Рис. 84. Разрушение деревянного стержня при кручении

Эта теория взята со страницы подробного решения задач по предмету «Сопротивление материалов»:

Решение задач по сопротивлению материалов

Дополнительные страницы которые вам будут полезны:

Определение касательных напряжений при кручении сечений круглого сечений
Деформации при кручении стержней круглого сечений
Расчет на прочность и жесткость стержни круглого или кольцевого сечений при кручении
Теория прочности Галилея-Лейбница, Клебша-Ренкина. Первая теория прочности