Оглавление:
Понятие о деформациях и напряжениях
- Понятие деформации и напряжения. В теоретической механике(статике) изучается равновесие абсолютных твердых тел, представление этого вещества достаточно для решения задач, поставленных в статике, а при исследовании сопротивления материалов действию этих сил, оказываемых на тело, приближенных приближенных представлений о свойствах материалов уже недостаточно. Как конструктивные элементы, так и конструкции под действием внешних сил могут сильно или незначительно отличаться по своим размерам и форме и в конечном итоге разрушаться. Данная модификация имеет общее название-variant. Размер и характер
деформации связаны со структурой, структурой добавляемого нами материала. Все эти материалы делятся на два класса кристаллов и аморфные. Кристаллический материал состоит из огромного количества очень мелких кристаллических частиц. Каждая из этих частиц представляет собой атомную систему, расположенную правильными рядами на очень близком расстоянии друг от друга. Эти ряды образуют так называемую кристаллическую решетку. В аморфных материалах мы не имеем правильного
расположения атомов. Атомы удерживаются в равновесии силами взаимодействия. Людмила Фирмаль
Деформация объектов происходит за счет изменения расположения атомов, их сближения или удаления. Деформация делится на упругую и остаточную. Упругая деформация-это изменение формы и размеров элементов, которые исчезают после снятия силы, вызвавшей их, и тело полностью восстанавливает свою первоначальную форму. Эти деформации связаны только с «упругим дистом решетки» и атомами. Опыт показывает, что упругая деформация наблюдается до тех пор, пока величина внешней силы не превысит известных пределов. Есл
и внешние силы прошли этот предел, то после их удаления форма и размеры элементов не будут восстановлены до их первоначальной формы. Эти деформации в кристаллических материалах связаны с необратимыми смещениями нескольких слоев кристаллической решетки. Когда внешние силы удаляются, смещенные слои атомов сохраняют свои позиции. Смещение атома при деформации материала под действием внешних сил сопровождается изменением силы взаимодействия между атомами (силы притяжения и отталкивания). В конструктивных элементах под действием
- внешних сил возникают дополнительные внутренние силы с деформацией материала. Эти внутренние силы сопротивляются внешним желаниям — § 3] концепция трансформации и стресса 21 Они могут разрушать конструктивные элементы, изменять их форму и отделять одну деталь от другой. Они пытаются восстановить первоначальную форму и размер деформированной части конструкции. Для того чтобы численно оценить степень влияния внешних сил на деформируемый элемент, необходимо измерить величину внутренней атомной силы, возникшей в результате деформации той или иной внешней силой. С учетом
сопротивления материала, для этой цели мы используем так называемый метод сечения, который мы обсудим в следующих примерах. Представьте себе стержень. 1) под действием двух равных и противоположных сил П. мысленно разделить на две части I и II плоскость ТП. Под действием силы Р обе половины стержня стремятся разделить фигуру. 1. п И они удерживаются вместе силами взаимодействия между атомами, расположенными по обе стороны плоскости ТП. Результатом действия сил этих взаимодействий называется сила, передаваемая от одной части стержня через часть ТП к другой, и наоборот.
Внутренняя сила взаимодействия на единицу площади, приходящаяся на любую точку участка TP, Людмила Фирмаль
называется напряжением в этой точке интервала проводимости. Напряжения, действующие из Части II в I и из I, равны по закону равенства действий и реакций. Через одну и ту же точку стержня можно нарисовать несколько секций, разделив стержень на две части по-разному. Величина и направление напряжения, передаваемого от одной детали к другой в отношении задачи, зависит от того, как выполняется разрез. Поэтому невозможно говорить о напряжении без определения поперечного сечения, через которое происходит эта передача напряжения. Поэтому они говорят о «напряжении такого места» такого сечения.»Поскольку напряжение является силой на единицу площади, то оно измеряется в единицах силы, назначенной на единицу площади: кг/см^, кг) м\Тджсм, т / м и т. д. Для обозначения будущего напряжения мы используем буквы R,
a и символ R, который используется при любом наклонном напряжении к платформе, в то время как буква a указывает на нормальное напряжение на площадку.、 Величина напряжения в каждой точке является мерой внутренних сил, возникающих в материале в результате деформации, вызванной внешними силами. Сила, передаваемая от части I к части II стержня (рис. 1), удерживать часть II в равновесии, т. е. уравновешивать систему внешних сил, действующих на часть с, вводя 22[гл. При выборе элемента области dF в разрезе фундаментальная сила, действующая на эту часть области, равна P dF, а величина равна напряжению, при котором элемент p-области находится selected. Do эти небольшие усилия как бы повторялись в полную силу. Поэтому для того, чтобы рассчитать напряжение, необходимо мысленно разделить
структурные элементы задачи на две части по сечению, а также разделить их на одну из отрезанных частей. Поэтому мы описываем силу как сумму напряжений, а также равномерное или неравномерное распределение напряжений по всему сечению.。 Резюмируя вышесказанное, можно сказать, что результатом действия внешних сил на элементы конструкции является возникновение деформации с напряжением. С одной стороны, сопротивление материала, изучая взаимосвязь между внешними силами и вызванными ими деформациями и напряжениями, позволяет решать задачи, стоящие перед инженерами. В нижеследующих пунктах излагаются планы осуществления этого решения.
Смотрите также:
| Современные проблемы сопротивления материалов | План решения основной задачи сопротивления материалов |
| Классификация сил, действующих на элементы конструкций | Типы деформаций |
