диплом, курсовая, контрольная, практика, реферат, лекция, книга, статья

эл.почта: ru22@list.ru, Дмитрий Владимирович

Работа № 6055

Сопромат. Сопротивление материалов

Условия прочности по касательному напряжению

Как показывают экспериментальные исследования, прочность материалов существенно зависит от вида напряженного состояния. В общем случае нагруженного тела напряженное состояние в какой-либо точке вполне может быть определено величиной напряжений в трех координатных плоскостях, проходящих через эту точку. При произвольном выборе положения координатных плоскостей, в каждой из них, вообще говоря, имеются и нормальные, и касательные напряжения. Для них вводятся соответствующие обозначения в плоскости xy: ?zz , ?zx , ?zy ; в плоскости xz: ?yy , ?yx , ?yz; в плоскости yz: ?xx , ?xy , ?xz . Здесь первый индекс показывает ориентацию площадки, в которой действует напряжение, т.е. какой из координатных осей она перпендикулярна. Второй индекс указывает направление напряжения по координатной оси.

…

Напряженные состояния разделяются на три группы. Напряженное состояние называется:

а) объемным или трехосным, если все главные напряжения ?1, ?2, ?3 не равны нулю;

б) плоским или двухосным, если одно из трех главных напряжений равно нулю;

в) одномерным или одноосным, если два из трех главных напряжений равны нулю.

Основной задачей теории прочности является установление критерия прочности, позволяющего сравнить между собой опасность различных напряженных состояний материала.

Выбранный критерий прочности должен быть обоснован на основе экспериментальных данных путем проведения испытаний различных материалов в зависимости от вида напряженного состояния, как функция от соотношений между значениями главных напряжений.

Заметим, что, так как в настоящее время строгой единой теории прочности материалов, в зависимости от вида напряженного состояния, не существует, поэтому при выполнении практических расчетов применяются упрощенные критерии.

…

Опоры касательных напряжений

Любое тело обладает в плоскости тремя степенями свободы. Поэтому для обеспечения геометрической неизменяемости системы (бруса) необходимо наложить на нее (в плоскости) три связи.

Рассмотрим различные типы опор плоских систем.

…

1. Защемление, или заделка (рис. 1 а). Защемленный (или заделанный) конец бруса не может ни смещаться поступательно, ни поворачиваться. Следовательно, число степеней свободы бруса с защемленным концом равно нулю. В опоре могут возникать: вертикальная реакция (сила R - рис. 1, а), препятствующая вертикальному смещению конца бруса; горизонтальная реакция (сила Н), исключающая возможность его горизонтального смещения, и реактивный момент ?, препятствующий повороту. Таким образом, закрепление бруса с помощью заделки накладывает на него три связи и обеспечивает его неподвижность.

2. Шарнирно неподвижная опора (рис. 1, б). Поперечное сечение бруса, проходящее через шарнирно неподвижную опору, не может смещаться поступательно. В опоре возникает реактивная сила, проходящая через центр шарнира. Ее составляющими являются вертикальная сила, препятствующая вертикальному смещению, и горизонтальная сила Н, исключающая горизонтальное смещение закрепленного сечения бруса. Опора не препятствует повороту бруса относительно центра шарнира, и, следовательно, брус, закрепленный при помощи одной такой опоры, имеет одну 1 степень свободы. Закрепление бруса с помощью шарнирно неподвижной опоры, накладывает на него две связи.

3. Шарнирно подвижная опора (1, в). Поперечное сечение бруса, проходящее через шарнирно подвижную опору, может смениться параллельно опорной плоскости и поворачиваться, оно не может смещаться перпендикулярно к опорной плоскости. В опоре возникает только одна реакция - в виде силы R, перпендикулярной к опорной плоскости. Закрепление бруса с помощью такой опоры накладывает на него одну связь.

Рассмотренные типы опор принято также изображать с помощью стерженьков.

Шарнирно подвижную опору изображают в виде стерженька, имеющего по концам шарниры (рис. 2, а). Нижний шарнир неподвижен, а верхний может смещаться лишь по прямой линии, перпендикулярной к оси стерженька. Это соответствует тем условиям закрепления, которые обеспечивает шарнирно подвижная опора (см. рис. 1 в). Опорная реакция действует только вдоль оси стерженька. Собственные деформации его при расчетах не учитываются, т.е. стерженек считается бесконечно жестким.

…

Рисунок 2 - Опоры.

Шарнирно неподвижную опору изображают с помощью двух стерженьков с шарнирами по концам (рис. 2, б). Верхний шарнир является общим для обоих стерженьков. Направления стерженьков могут быть произвольными. Они, однако, не должны быть расположены на одной прямой.

Таким образом, опоры касательных напряжений должны быть устойчивы и иметь реакцию, противоположно направленную силе касательного смещения.

Пишу на заказ: дипломы, курсовые, контрольные, рефераты, эссе, отчеты по практике и т.п., а также диссертации и статьи для сайтов на любые тематики. Кроме всего прочего пишу реальные бизнес-планы.
Проконсультирую по всем вопросам бесплатно: 8·965·148·98·02.
С уважением, Дмитрий Владимирович.