9. Absoliutus ir santykinis įtempimo deformacija (suspaudimas). Poissono santykis.

Jei jėgos jėga pakeitė išilginę vertę, ši vertė vadinama absoliučiais išilgine deformacija (absoliutus pailgėjimas ar sutrumpinimas). Šiuo atveju pastebima skersinė absoliuti deformacija.

Santykis vadinamas santykine išilgine deformacija ir santykiu - santykine skersine deformacija.

Santykis vadinamas Poissono koeficientu, kuris apibūdina elastines medžiagos savybes.

Poissono koeficiento klausimai. (Plienui jis yra lygus)

10. Suformuluokite įtampos sriegio įstatymą (suspaudimas).

Aš forma. Centrinės įtampos (suspaudimo) skerspjūviuose, normalūs įtempiai yra lygūs išilginės jėgos ir skerspjūvio ploto santykiui:

II forma. Santykinė išilginė deformacija yra tiesiogiai proporcinga normaliam įtampa, nuo kur.

11. Kaip įtampa skersiniame ir linkę juostos skyriuose?

- jėga lygi įtampos produktui nuo pasvirukšto skyriaus srityje:

12. Kokią formulę galite nustatyti absoliutų pailgėjimo (sutrumpinimo) baras?

Absoliutus pailgėjimas (strypas) (strypų) yra išreiškiamas formulėje:

.

Atsižvelgiant į tai, kad dydis yra skersinio strypo ilgio standumas: absoliutus išilginis deformacija yra tiesiogiai proporcinga išilginei stiprumui ir atvirkščiai proporcingai skerspjūvio standumui. Šis įstatymas pirmą kartą suformulavo 1960 m.

13. Kaip nustatomos temperatūros deformacijos ir įtampos?

Su temperatūros padidėjimu daugumoje medžiagų, mechaninės charakteristikos stiprumo sumažėjimas, ir kai temperatūra mažėja, jis didėja. Pavyzdžiui, plieno prekės ženklas ST3 su ir;

kada ir, aš. .

Strypo pailgėjimas, kai šildomas yra nustatomas pagal formulę, kur - linijinės plėsimo lazdelės, strypo ilgio koeficientas.

Normali įtampa, atsirandanti skerspjūvyje. Kai temperatūra sumažėja, atsiranda strypo sutrumpinimas ir yra suspaudimo įtampa.

14. Suteikite tempimo diagramos charakteristikas (suspaudimas).

Medžiagų mechaninės charakteristikos nustatomos bandant mėginius ir atitinkamų grafikų konstrukciją, diagramas. Dažniausiai yra statinis tempimo bandymas (suspaudimas).

Proporcingumo ribą (iki šios ribos yra gerklės įstatymas);

Medžiagų derliaus stiprumas;

Medžiagos materialinė jėga;

Destruktyvi (sąlyginė) įtampa;

5 punktas atitinka tikrą destruktyvią įtampą.

1-2 medžiagos srauto greitis;

2-3 kietėjimo medžiagos zona;

ir - plastiko ir elastingos deformacijos dydis.

Elastingumo modulis tempimo metu (suspaudimas), apibrėžiamas kaip :, i.e. .

15. Kokie parametrai apibūdina medžiagos plastiškumą?

Medžiagos plastiškumo laipsnį gali būti apibūdinamas vertėmis:

Likutinė santykinė pailga - kaip likutinio mėginio deformacijos santykis iki pradinio ilgio:

kur yra mėginio ilgis po pertraukos. Skirtingų plieno rūšių vertė svyruoja nuo 8 iki 28%;

Likutinės santykinės siauros - kaip skerspjūvio ploto santykis atotrūkio vietoje į pradinę vietovę:

kur - skerspjūvio plotas suplyšęs mėginio ploniausia gimdos kaklelio vieta. Vertė svyruoja nuo kelių procentų trapiems dideliam anglies plienui iki 60% mažo anglies plieno.

16. Užduotys išspręstos apskaičiuojant tempimo stiprumą (suspaudimą).

Dydžio, tūrio ir galbūt kūno formos pokyčiai su išorine įtaka jo, vadinama deformacija fizikoje. Kūnas deformuojamas, kai tempimas, suspaudimas arba (-ai), kai jis keičia savo temperatūrą.

Deformacija pasirodo, kai skirtingos kūno dalys sudaro skirtingus judesius. Pavyzdžiui, jei guminis laidas traukia galuose, tada bus rodomos skirtingos dalys, palyginti su viena kitai, o laidas bus deformuotas (tempimas, pailgėjimas). Deformacijos metu pasikeičia atomų ar molekulių atstumas, todėl atsiranda elastingumo jėgos.

Leiskite tiesiai medienai, ilgiui ir pastoviam sekcijai, yra nustatyti viename gale. Per galą jis jį tęsia, taikant jėgą (1 pav.). Tokiu atveju kūnas pratęsiamas pagal vertę, kuri yra vadinama absoliučiais pailgėjimu (arba absoliuti išilgine deformacija).

Bet kuriame nagrinėjamos kūno taške yra ta pati intensyvi būsena. Linijinė deformacija (), kai tokie objektai vadinami santykiniu pailgėjimu (santykinė išilginė deformacija):

Santykinė išilginė deformacija

Santykinė išilginė deformacija - dydis yra dimensyvas. Paprastai santykinis pailgėjimas yra daug mažesnis nei vienas ().

Pailginimo deformacija paprastai laikoma teigiama, o suspaudimo deformacija yra neigiama.

Jei medienos įtampa neviršija tam tikros ribos, priklausomybė eksperimentiškai nustatyta:

kur yra išilginė jėga skerspjūviuose; S yra skerspjūvio plotas. E yra elastingumo (Jungo modulio) modulis - fizinė vertė, medžiagos standumo charakteristika. Atsižvelgiant į tai, kad normalus stresas skerspjūvyje ():

Absoliutus strypo pailgėjimas gali būti išreikštas kaip:

Sąvoka (5) yra įstatymo matematinis įrašas R. storio, kuris atspindi tiesioginį ryšį tarp jėgos ir deformacijos esant mažoms apkrovoms.

Be šių formuluotės, traukos teisė naudojama ne tik svarstant triukšmo tempimą (suspaudimą): santykinė išilginė deformacija yra tiesiogiai proporcinga normaliam įtampai.

Santykinė deformacija per pamainą

Kai perjungimas, santykinė deformacija būdinga formulė:

kur yra santykinis poslinkis; - absoliutus sluoksnių perėjimas lygiagrečiai vieni kitiems; H - atstumas tarp sluoksnių; - pamainos kampas.

"Shift Knuckle" įstatymas yra parašytas kaip:

kur g yra "Shift" modulis, F yra jėga, sukelianti lygiagrečiai keitimo sluoksniams.

Pavyzdžiai sprendžiant problemas

1 pavyzdys.

Užduotis	Koks yra santykinis plieno strypo pailgėjimas, jei jo viršutinis galas yra fiksuotas fiksuotas (2 pav.)? Strypo skerspjūvis. Apkrova yra pritvirtinta prie apatinio strypo galo. Apsvarstykite, kad strypo masė yra daug mažesnė už krovinio masę.
Sprendimas Šis sprendimas	Jėga, dėl kurios strypo ruožas yra lygus apkrovos sunkumo stiprumui, kuris yra apatiniame strypo gale. Ši jėga veikia palei strypo ašį. Santykinis strypas pailgėjimas kaip: kur. Prieš apskaičiuojant, "JUNG" modulis plieno turėtų būti pateiktas informacinėse knygose. Pa.
Atsakymas

2 pavyzdys.

Užduotis

Apatinė bazė metalo lygiagrečios su pagrindu su kvadrato forma su šone A ir aukštos aukščio forma yra fiksuotas. Ant viršaus pagrindo lygiagrečiai į pagrindą yra Force F (3 pav.). Kokia yra santykinė perjungimo deformacija ()? "Shift" modulis (g) Apsvarstykite žinomus.

Įtampa ir deformacija įtempimo ir suspaudimo metu yra susiję su linijine priklausomybe, kuri vadinama gUKA įstatymas. , pavadinta anglų fizika R. storas (1653-1703), kuris nustatė šį įstatymą.
Suformuluokite tokį gerklės teisę: normali įtampa yra tiesiogiai proporcinga santykiniam pailgėjimui ar sutrumpinimui .

Matematiškai, ši priklausomybė yra įrašoma kaip:

Σ \u003d e ε.

Čia E. - proporcingumo koeficientas, kuris apibūdina materialinės medžiagos standumą, t. y savo gebėjimą atsispirti deformacijai; Jis vadinamas modulio išilginis elastingumas , Or Modulio elastingumas .
Elastingumo modulis, taip pat įtampa, yra išreikštas pascal (PA) .

Vertybės E. Dėl įvairių medžiagų yra nustatyta eksperimentiškai eksperimentinė, o jų vertę galima rasti atitinkamose referencinėse knygose.
Taigi, plieno e \u003d (1,96. ... 2,16) x 105 MPa, vario e \u003d (1,00 ... 1,30) x 105 MPa ir kt.

Pažymėtina, kad dviračių įstatymas galioja tik tam tikrose pakrovimo ribose.
Jei į vagio įstatymo formulę pakeisti anksčiau gautus santykinio pailgos ir įtampos vertes: ε \u003d ΔL / l , Σ \u003d n / a Galite gauti šią priklausomybę:

ΔL \u003d N l / (E a).

Elastingumo modulio gamyba skerspjūvyje E. × Bet Stovi vardiklyje, yra vadinamas skerspjūvio standumo, kai tempimas ir suspaudimo; Jis apibūdina tiek baro medžiagos fizikines ir mechanines savybes ir šio strypo skerspjūvio geometrinius matmenis.

Pirmiau minėta formulė gali būti skaitoma taip: absoliutus pailgėjimas arba medienos sutrumpinimas yra tiesiogiai proporcingas išilginei stiprumui ir baro ilgiui, ir atvirkščiai proporcingai baro skerspjūvio standumui.
Išraiška E a / l Skambinkite medienos standumas tempimo ir suspaudimo metu .

Pirmiau minėtos dviračių teisės formulės galioja tik barams ir jų svetainėms, kurios turi nuolatinį skerspjūvį, pagamintą iš vienos medžiagos ir pastovios stiprumo. Už barą, turinčią keletą sekcijų, kurios skiriasi nuo medžiagos, išilginės jėgos dydis, visos juostos ilgio pokytis nustatomas kaip teigiamas atskirus sekcijų pailgėjimas ar sutrumpinimas:

ΔL \u003d σ (ΔL i)

Deformacija

Deformacija (ENG. deformacija.) - tai keičiasi kūno forma ir dydis (arba kūno dalis) pagal išorės jėgų veiksmus, keičiant temperatūros, drėgmės, fazių transformacijų ir kitų įtakų pokyčius, dėl kurių keičiasi kūno padėtis dalelės. Didėjant įtampa, deformacija gali baigtis sunaikinimu. Medžiagų gebėjimas atsispirti deformacijai ir sunaikinimui pagal įvairių rūšių apkrovų įtaką pasižymi šių medžiagų mechaninėmis savybėmis.

Dėl vieno ar kito atsiradimo rūšių rūšis. \\ T Įtampos įtampos pobūdis, taikomas organizmui, turi didelę įtaką. Vieni deformacijos procesai Susijęs su vyraujančiu įtampos komponento poveikiu, kiti - su įprastu komponentu veikimu.

Deformacijos tipai

Pagal kūno apkrovos pobūdį deformacijos tipai padalintas taip:

• Padermės deformacija;
• Suspaudimo deformacija;
• Deformacija pereiti (arba supjaustyti);
• Deformacija, kai avarijos;
• Rato deformacija.

Iki supaprastinta rūšis : Tempimo deformacija, suspaudimo deformacija, perjungimo deformacija. Išskiriami šie deformacijos tipai: išsamaus suspaudimo deformacija, pasukimas, lenkimas, kuris yra įvairių paprasčiausių deformacijos rūšių derinių (pamainos, suspaudimo, tempimo), nes jėga, taikoma deformacijai, paprastai nėra statmena į savo paviršių, bet nukreiptas į kampą, kas sukelia tiek įprastą ir liestinę įtampą. Deformacijos rūšių tyrimas Yra tokių mokslų, kaip kieto kūno fizika, medžiagų mokslas, kristalografija.

Kietosiose įstaigose, ypač metaluose, skiria dvi pagrindinės deformacijos tipai - elastinga ir plastikinė deformacija, kurios fizinė esmė yra kitokia.

Perjungimas vadinamas tokiu deformacijos tipu, kai skersinėse dalyse atsiranda tik atvirkštinės jėgos.. Tokia streso būsena atitinka veiksmą ant dviejų lygių, prieštaraujančių ir be galo glaudžiai išdėstytų skersinių jėgų (2.13 pav a, B.) sukelia gabalėlį plokštumoje, esančioje tarp jėgų.

Fig. 2.13. Deformacija ir stresas, kai pamainos

Supjaustyta priešais deformaciją - tiesioginio kampo iškraipymas tarp dviejų abipusiai statmenų linijų. Tuo pačiu metu ant specialaus elemento kraštų (2.13 pav., į) Kyla liestinių įtempių. Veidų poslinkio dydis vadinamas absoliutus pamainas. Absoliuto pamainos vertė priklauso nuo atstumo h. tarp veiksmų planų F.. Išsamesnė perjungimo deformacija apibūdina kampą, į kurį yra tiesioginiai elementų kampai santykinis pokytis:

. (2.27)

Naudojant anksčiau laikytą sekcijų metodą, lengva įsitikinti, kad šoniniai elementai atsiranda tik išleidimo jėgos. Q \u003d F.kurios yra susijusios su liestiniu įtempiais:

Atsižvelgiant į tai, kad liestiniai įtempiai paskirstomi tolygiai skerspjūvyje BetVertę nustatoma pagal santykį:

. (2.29)

Eksperimentiškai nustatė, kad per elastingų deformacijų ribų, liestinių įtempių vertė yra proporcinga santykiniam pamainai (Siūlo įstatymas):

kur G. - elastingumo modulis per pamainą (elastinis modulis antrojo pobūdžio).

Yra ryšys tarp išilginio elastingumo ir pamainų modulių

,

kur yra poissono koeficientas.

Apytikros elastingumo modulio vertės per pamainą, MPa: plienas - 0,8 · 10 5; ketaus - 0,45 · 10 5; Varis - 0,4 · 10 4; Aliuminis - 0,26 · 10 5; Guma - 4.

2.4.1.1. Skaičiavimai stiprumo metu per pamainą

Grynasis keitimas realiose struktūrose yra labai sunku įgyvendinti, nes dėl sujungtų elementų deformacijos, atsiranda papildomas lazdos lenkimas, net ir santykinai trumpu atstumu tarp veiksmų planų. Tačiau daugelyje konstrukcijų, normalūs stresai skyriuose yra nedideli ir jie gali būti apleisti. Tokiu atveju dalies stiprumo patikimumo būklė turi formą:

, (2.31)

kai - leistina įtampa ant gabaliuko, kurie paprastai skiriami priklausomai nuo leistinos įtampos įtampos vertės:

- Plastikinės medžiagos su statiniu apkrova \u003d (0,5 ... 0,6);

- už trapią - \u003d (0,7 ... 1.0).

2.4.1.2. Skaičiavimai dėl standumo per pamainą

Jie sumažina elastinių deformacijų ribojimą. Sprendžiant išraišką (2.27) - (2.30), nustatyti absoliutus pamainos dydį:

, (2.32)

kur yra standumas per pamainą.

Sukimas

2.4.2.1. Statyba Torus momentas

2.4.2.2. Deformacijos, kai avarijos

2.4.2.4. Geometrinės skyrių geometrinės charakteristikos

2.4.2.5. Skaičiavimai stiprumo ir standumo

Cool yra vadinamas tokiu deformacijos tipu, kai skerspjūviuose pasirodo vienas galios koeficientas - sukimo momentas.

Krano deformacija įvyksta, kai mediena yra pakrauta su poromis jėgų, kurių veiksmų plokštuma yra statmena jo išilgine ašimi.

2.4.2.1. Statyba Torus momentas

Norėdami nustatyti juostos įtampą ir deformacijas, pastatykite sukimo momento kištuką, rodantį sukimo momento sukimo momento pasiskirstymą palei baro ilgį. Taikant sekcijų metodą ir išnagrinėjo pusiausvyros metodą, bet dalis bus akivaizdu, kad vidinių jėgų elastingumo (sukimo momentas) momentas turėtų subalansuoti išorinių (besisukančių) akimirkų poveikį baro dalyje. Užtrukti momentą, kad būtų laikoma teigiama, jei stebėtojas žiūri į skirsnį, nagrinėjamą nuo normalaus normalaus ir mato sukimo momentą T.nukreipta prieš laikrodžio rodyklę. Priešinga kryptimi, momentas priskiriamas minuso ženklui.

Pavyzdžiui, pusiausvyros būklė kairiajai juostos turi formą (2.14 pav.):

- skerspjūvyje A-A:

- skerspjūvyje Bb.:

.

Sklypų statyti statyti ribos yra sukimo momento veikimo plokštumos.

Fig. 2.14. Numatoma mediena (veleno) grandinė

2.4.2.2. Deformacijos, kai avarijos

Jei ant šoninio paviršiaus nuo apvalaus skerspjūvio, užtepkite tinklelį (2.15 pav., bet) Iš lygiaverčių apskritimų ir generatorių ir į laisvus galus pridėti jėgų porų su momentais T. Plokštumose statmenai strypo ašiai, tada esant mažai deformacijai (2.15 pav., b.) Galite aptikti:

Fig. 2.15. Apskrito deformacijos schema

· Formuojantys cilindrai virsta didelės pakopos sraigtinėmis linijomis;

· Kvadratai, kuriuos sukūrė tinklai, virsta rombu, t. Y. Skersinės dalys įvyksta;

· Sekcijos, apvalios ir plokščios deformacijai, išlaiko savo formą ir po deformacijos;

· Atstumas tarp skerspjūvių yra praktiškai nepasikeitė;

· Vieno kampo yra vieno skyriaus posūkis.

Remiantis šiomis pastabomis, šepečių teorija grindžiama šiomis prielaidomis:

· Kryžiaus skerspjūviai, plokšti ir normalūs iki savo ašies deformacijai, lieka plokšti ir normalūs iki ašies ir po deformacijos;

· Vienodo srauto skerspjūviai sukasi vieni su kitais lygiais kampais;

· Skersinių skyrių radii deformacijos procese nėra išlenkta;

· Skersinėse dalyse kyla tik liestinių įtempių. Normalios įtampos yra mažos. Baro ilgis gali būti laikomas nepakitęs;

· Baro medžiaga deformacijos metu paklūsta gerklės įstatymą, kai perkeliama :. \\ T

Remiantis šia hipoteze, traukos apvalaus skerspjūvio užuolaida yra sudaryta dėl pokyčių, atsiradusių dėl abipusio sekcijų sukimosi.

Ant strypo apvalaus skerspjūvio su spinduliu r.Įterpta vienu galu ir pakrauta sukimo momentu T. kitame gale (2.16 pav bet), nurodykite šoninio paviršiaus formavimą REKLAMA.kuris pagal momento veiksmus užims Skelbimas 1.. Atstumu. \\ T Z. Iš sandarinimo, kad būtų paryškintas elemento ilgis dz.. Kairysis šio elemento galas, atsirandantis dėl pasukimo, pasuks į kampą ir dešinę - kampu (). Kurti Saulė Elementas bus pozicija 1 s 1Atmesta nuo pradinės padėties kampu. Dėl šio kampo mažumo

Santykis yra strypo ilgio vieneto kampas ir vadinamas santykinis verpimo kampas. Tada

Fig. 2.16. Numatoma įtampos nustatymo schema
Pjovimo lazdelės apvalaus skerspjūvio skyriuje

Atsižvelgiant į (2.33), gerklės įstatymas, kai jis gali būti apibūdinamas pagal išraišką:

. (2.34)

Dėl hipotezės, kad apvalios skersinės sekcijos spinduliai nėra susukti, liestiniam poslinkio įtempiai šalia bet kokio kūno taško, esančio atstumu nuo centro (2.16 pav., b.) yra lygūs darbui

tie. Proporcingas atstumui iki ašies.

Santykinio verpimo kampo vertė pagal formulę (2.35) galima rasti iš sąlygos, kad elementarioji apskritimo jėga () dėl elementariosios dydio ploto da.Įsikūręs atstumu nuo baro ašies sukuria palyginti su pradinio momento ašimi (2.16 pav., b.):

Pradinių momentų, veikiančių visame skerspjūvyje, suma Betyra lygus sukimo momentui M z.. Atsižvelgiant į tai, kad:

.

Integruotas yra grynai geometrinis charakteristikas ir yra vadinamas polar momentas inercijos skyriai.

Įstatymai R. Sodas ir S. Poisson

Apsvarstykite Fig. 2.2.

Fig. 2.2 Išilginės ir skersinės deformacijos, kai tenenile

Žymi absoliučią strypo pailgėjimą. Kai įtampa yra teigiama vertė. Per - absoliučios skersinės deformacijos. Kai įtampa, tai yra neigiama vertė. Ženklai ir atitinkamai pakaitiniai pokyčiai.

Santykiai

(Epsilon) arba , (2.2)

vadinamas santykiniu pailgėjimu. Tai teigiama, kai tempioje.

Santykiai

Arba. \\ T , (2.3)

vadinama santykine skersine deformacija. Tai yra neigiama, kai tempioje.

R. GUK 1660 atidarė įstatymą, kuris sakė: "Kas yra pailgėjimas, toks yra galia." Šiuolaikiniame rašyme įstatymas R. Storio yra parašyta tokiu būdu:

tai yra, įtampa yra proporcinga santykinei deformacijai. Čia - pirmos rūšies E. Yung elastingumo modulis yra fizinis pastovus pagal įstatymo veiksmų ribas R. storio. Dėl įvairių medžiagų, tai skiriasi. Pavyzdžiui, jis yra lygus 2 · 10 6 kgf / cm 2 (2 · 10 5 MPa), medienai - 1 · 10 5 kgf / cm 2 (1 · 10 4 MPa), gumijai - 100 kgf / cm 2 (10 MPa) ir kt.

Atsižvelgiant į tai, ir mes gauname

kur yra išilginė jėga ant maitinimo sklypo;

- maitinimo sklypo ilgis;

- standumas, kai yra suspaudimas.

Tai yra, absoliutus deformacija yra proporcinga išilginei jėgai, veikiančioje ant maitinimo sklypo, šios srities ilgio ir atvirkščiai proporcingai standumui tempimo suspaudimo metu.

Apskaičiuojant išorinių krovinių veikimą

kur yra išorinė išilginė jėga;

- strypo dalies, kuriai ji veikia, ilgis. Šiuo atveju naudojama jėgų nepriklausomumo principas *).

S. Poisson įrodė, kad santykis yra pastovi vertė įvairių medžiagų, tai yra

arba. \\ T , (2.7)

kur yra koeficientas S. Poisson. Tai apskritai, neigiama vertė. Etaloninėse knygose jos vertė pateikiama "modulis". Pavyzdžiui, plienui jis yra lygus 0,25 ... 0,33, ketaus - 0,23 ... 0,27, guminiam - 0,5, už kamštį - 0, tai yra. Tačiau medienai gali būti daugiau kaip 0,5.

Eksperimentinis deformacijos procesų tyrimas ir

Ištemptų ir suslėgto strypų sunaikinimas

Rusijos mokslininkas V.V. Kirpichev įrodė, kad geometriškai panašių mėginių deformacijos yra panašios į, jei jis yra panašus į jų jėgas, ir kad, atsižvelgiant į mažo mėginio bandymų rezultatus, galima įvertinti mechanines medžiagos charakteristikas. Tuo pačiu metu, žinoma, atsižvelgiama į didelio masto veiksnį, už kurį įvedamas didelio masto koeficientas, nustatomas eksperimentiškai.

Mažų buitinių plieno tempimo rėminimas

Bandymai gaminami ant mechanizmų, turinčių vienalaikį dilgės diagramą koordinatėse - jėga - absoliutus deformacija (2.3, A). Tada eksperimentas pagaminamas siekiant sukurti sąlyginę koordinatės schemą (2.3, B pav.).

Pagal diagramą (2.3 pav., A), galite sekti taip:

- į tašką yra gerklės įstatymas;

- nuo deformacijos taško lieka elastinga, tačiau puokštės įstatymas nebėra teisingas;

- Nuo taško iki deformacijos taško, mes augame nekliudant apkrovos. Čia yra ferito metalo grūdų cemento rėmo sunaikinimas, o apkrova perduodama šiems grūdams. "Chernova-Luders" poslinkio linijos atsiranda (nuo 45 ° kampu iki mėginio ašies);

- nuo taško iki taško - antrinio metalo kietėjimo etapas. Tuo metu, apkrova pasiekia maksimalų ir tada susiaurėjimą silpninto skerspjūvio mėginio yra "gimdos kaklelio";

- Tuo metu - mėginys sunaikinamas.

Fig. 2.3 plieno naikinimo diagramos, kai tenenile ir suspaudimas

Diagramos leidžia jums gauti šias pagrindines mechanines charakteristikas plieno:

- proporcingumo riba yra didžiausia įtampa, kuriai gerklės įstatymas (2100 ... 2200 KGF / cm 2 arba 210 ... 220 MPa) yra teisinga;

- elastingumo riba yra didžiausia įtampa, kurioje deformacijos vis dar lieka elastingos (2300 kgf / cm 2 arba 230 MPa);

- pajamingumo stiprumas yra įtampa, kurioje deformacijos auga be didinant apkrovą (2400 kgf / cm 2 arba 240 MPa);

- Tempimo stiprumas - įtampa, atitinkanti aukščiausią apkrovą su mėginu per patirtį (3800 ... 4700 kgf / cm 2 arba 380 ... 470 MPa);

Apsvarstykite deformacijas, atsirandančias tempiant ir suspaudžiant strypus. Kai tempimas, strypo ilgis padidėja, ir skersiniai matmenys yra sumažintas. Jei suslėgtas, priešingai, strypo ilgis mažėja, ir skersiniai matmenys didėja. Fig.2.7 punkte nurodyta linija rodo deformuotą ištempto strypo išvaizdą.

ℓ - strypo ilgis iki paraiškos apkrovos;

ℓ 1 - lazdelės ilgis po apkrovos taikymo;

b - Skersinis dydis prieš programos apkrovą;

b 1 - Skersinis dydis po taikymo apkrovos.

Absoliutus išilginis deformavimas Δℓ \u003d ℓ 1 - ℓ.

Absoliutus skersinės deformacijos Δb \u003d B 1 - b.

Santykinės linijinės deformacijos ε vertė gali būti apibrėžiama kaip absoliučios pailgėjimo santykis Δℓ į pradinį baro ilgį

Panašiai yra skersinės deformacijos

Kai teneniles, skersinis matmenys sumažėja: ε\u003e 0, ε '< 0; при сжатии: ε < 0, ε′ > 0. Patirtis rodo, kad su elastiniais deformacijomis, skersinis visada yra tiesiogiai proporcingas išilginei.

ε '\u003d - νε. (2.7)

Yra vadinamas proporcingumo koeficientas poissono koeficientas arba skersinis deformacijos koeficientas. Tai absoliutus skersinio deformacijos santykio kiekis išilginei tempimui

Pavadino Prancūzijos mokslininko vardu, kuris pirmiausia jį pasiūlė XIX a. Pradžioje. Poissono koeficientas yra vertė pastovi medžiagai, esant elastingoms deformacijoms (ty deformacijoms, išnyksta po apkrovos). Dėl skirtingų medžiagų, poissono koeficientas skiriasi nuo 0 ≤ ν ≤ 0,5: plieno ν \u003d 0,28 ... 0,32; gumos ν \u003d 0,5; Cork ν \u003d 0.

Tarp įtempių ir elastinių deformacijų yra žinoma priklausomybė Įstatymas Guka.:

σ \u003d eε. (2.9)

Proporcingumo koeficientas tarp įtampos ir deformacijos yra vadinamas įprastu elastiniu moduliu arba jaunu moduliu. Dimensija E yra tokia pati kaip įtampa. Kaip ir ν, e - elastinga pastovi medžiaga. Kuo didesnė e, tuo mažiau, su kitais būdais yra lygi, išilginė deformacija. Plienui E \u003d (2 ... 2.2) 10 5 MPa arba E \u003d (2 ... 2.2) 10 4 kN / cm 2.

Pakeičiant formulėje (2.9) σ formulės (2.2) ir ε formulė (2.5), gauname absoliučios deformacijos išraišką

EF darbas vadinamas Juostos standumas, kai tenenile ir suspaudimas.

Formulės (2.9) ir (2.10) yra skirtingos formas įrašant dviračių įstatymą, siūlomą XVII a. Viduryje. Šiuolaikinė šio pagrindinio fizikos teisės įrašymo forma atsirado daug vėliau - XIX a. Pradžioje.

Formulė (2.10) galioja tik tose srityse, kur jėga N ir EF standumas yra pastovi. Dėl pakopinio strypo ir lazdelės, pakrautos su keliomis jėgomis, pailgėjimas apskaičiuojamas pagal sklypus su pastoviu N ir F, o rezultatus apibendrina algebracally

Jei šios vertės keičiasi pagal nuolatinę įstatymą, Δℓ apskaičiuojamas pagal formulę

Kai kuriais atvejais, siekiant užtikrinti normalų veikimą mašinų ir konstrukcijų, jų detales dydis turi būti pasirinktas taip, kad be stiprumo būklės, buvo pateikta standumo būklė

kur Δℓ yra dalies dydis;

[Δℓ] - leistina šio pakeitimo vertė.

Pabrėžiame, kad standumo apskaičiavimas visada papildo stiprumo skaičiavimą.

2.4. Strypo skaičiavimas su savo svoriu

Paprasčiausias pavyzdys iš tempimo strypo su kintamųjų išilgai parametrų ilgio užduoties yra įtempimo prizminio strypo užduotis pagal savo svorio veikimą (2.8 pav., A). N x išilginė jėga šio strypo skerspjūvyje (x atstumu nuo jo apatinio galo) yra lygi pagrindinės juostos dalies stiprumui (2.8, b), t.y.

N x \u003d γfx, (2.14)

kur γ yra strypo medžiagos tūrio masė.

Išilginė jėga ir įtampa skiriasi priklausomai nuo linijinio įstatymo, pasiekiant maksimalų antspaudą. Savavališko skerspjūvio ašinis judėjimas yra lygus pirmiau minėtos juostos dalies pailgėjimui. Todėl būtina nustatyti, ar tai būtina pagal formulę (2.12), švino iš dabartinės vertės x iki x \u003d ℓ:

Gavo savavališko kryžminio strypo išraišką

X \u003d ℓ Perkelkite didžiausią, jis yra lygus strypo pailgėjimui

2.8 pav., B, g, D grafikai n x, σ x ir u x

Padauginkite skaitmenį ir vardiklį (2.17) f ir gauti:

Sąvoka γfℓ yra lygi strypo G. svoriui. Todėl

Formulė (2.18) gali būti nedelsiant gaunama iš (2.10)., Jei prisimenate, kad savarankiškai naudokite savo svorį G turi būti taikoma strypo svorio centre, todėl jis sukelia tik viršutinę pusę pailgos strypas (a. 2.8, a).

Jei strypai, be savo svorio, pakraunami daugiau koncentruotų išilginių jėgų, tada įtempiai ir deformacijos yra nustatomos remiantis jėgų nepriklausomybės principu atskirai nuo koncentruotų jėgų ir jų pačių svorio, po kurio Rezultatai yra sulankstyti.

Jėgų nepriklausomumo principas Iš linijinės elastinių kūnų deformuotumo matyti. Jo esmė yra tai, kad bet kokia vertė (įtampa, judėjimas, deformacija) iš veiksmų grupės jėgų gali būti gaunamos kaip vertybių, nustatytų iš kiekvienos jėgos atskirai.