Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Различают чистый и поперечный изгиб.




    Чистым изгибом называют такой вид деформации, при котором в поперечных сечениях бруса возникает только один внутренний силовой фактор – изгибающий момент Мx или Мy.

    Если наряду с изгибающими моментами в поперечных сечениях бруса возникают и поперечные силы, то такой изгиб называют поперечным.

    Деформация изгиба возникает от действия сил или пар сил, плоскость действия которых проходит через продольную ось бруса.

    Если же все силы, действующие на брус, а значит, и реакции связей, лежат в одной плоскости, то изгиб, называют плоским, а эта плоскость называется силовой плоскостью. В противном случае изгиб называют пространственным.

    Брусья, работающие на изгиб, обычно называют балками.

Если силовая плоскость совпадает хотя бы с одной из главных центральных осей поперечного сечения, то изгиб в этом случае называют, прямым. В противном случае изгиб называют косым.  

Внутренние силовые факторы при изгибе.

         В общем случае поперечного изгиба в поперечных сечениях балки возникают как нормальные, так и касательные напряжения. Нормальные напряжения возникают от действия изгибающих моментов, касательные напряжения от действия поперечных сил.

         Поперечной силой называется равнодействующая внутренних касательных сил, она численно равна алгебраической сумму всех внешних сил, приложенных к оставленной части бруса.

         Изгибающим моментом называется результирующий момент внутренних нормальных сил, взятый относительно нейтральной оси поперечного сечения, он численно равен алгебраической сумме моментов всех внешних сил, приложенных к оставленной части бруса, взятых относительно точки пересечения рассматриваемого сечения с продольной осью бруса.

Расчеты на прочность при изгибе.

                      Это неравенство позволяет решать три типа задач.

σ max = Mx \ Wx ≤ [ σ ]

1.Проверка прочности.          Решение: находим Wx по формулеσ max = Mx \ Wx

Дано: нагрузка Mx                                             Cравниваемσ max и [ σ ]

      размеры сечения    Если σ max ≤ [ σ ]прочность достаточна

      материал [ σ ]        Если σ max и > [ σ ]– прочность недостаточна

Найти:  σ max                                                                                                              

2. Подбор сечения.                              Решение: Wx ≥ Mx \ [ σ ]

Дано: нагрузка Mx  материал [ σ ]                    d ≥ ∛ 32 Wx \ π ≈ ∛ 10 Wx

     Найти:  d(размеры сечения)

3.Определение максимально допустимой нагрузки.

Дано: размеры сечения                                Решение: определение Wx

материал [ σ ]                                                            Mx ≤ Wx  [ σ ]

Найти: Mx

Практическая работа № 18.

Тема: Расчет на прочность приводного вала

Цель работы: научиться рассчитывать брус круглого поперечного сечения на прочность при совместном действии изгиба и кручения

 

Исходные данные. 

 

В опасном сечении вала действуют изгибаю­щие моменты

Мх = А кН·м и Му = В кН·м и крутящий момент Мк= С кНм.

Материал вала — сталь, допускаемое напряжение [σ] = 100 МПа.

Определить потребные размеры вала круглого и кольцевого сечения при с=0,6. Расчет произвести по гипотезе наибольших касательных напряжений.

 

 

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
А 30 40 50 60 70 80 30 40 50 60 70 80 30 40 50
В 50 60 60 30 40 50 60 70 80 30 40 30 20 30 90
С 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500
Вариант 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
А 70 50 60 40 30 30 40 50 60 70 30 40 50 60 70
В 30 40 50 60 70 80 30 40 50 60 70 80 30 40 50
С 600 500 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500 500 600 700

 

 

Ход работы:

1. Определить суммарный изгибающий момент в сечении.

2. Определить эквивалентный момент в сечении.

3. Из условия прочности определить потребный момент сопро­тивления с сечения.

4. Определить потребный диаметр вала круглого сечения.

5. Определить потребные внешний и внутренний диаметры кольцевого сечения.

6. Сравнить полученные результаты по полученным площадям

 

 

Контрольные вопросы:

1. Каково назначение гипотез прочности?

2. Перечислите гипотезы прочности и их авторов.

 

Понятие о гипотезах прочности.

Универсального критерия, предопределяющего предельное напряженное состояние для любого материала нет. Разработка критериев предельных напряженных состояний основывается на различных гипотезах о преимущественно влиянии того или иного фактора на прочность материала.

Первая гипотеза прочности была выдвинута Галилеем в 17 в. и состояла в том, что причиной разрушения материала является наибольшее нормальное напряжение растяжения σр.или сжатияσс.

Вторая гипотеза была выдвинута в 1682 г. Э. Мариоттом; согласно этой гипотезе, прочность материала в исследуемой точке достигает критического состояния при максимальном значении линейной деформации ε.

Третья гипотеза, предложенная Ш. Кулоном в 1773 г., предполагает, что предельное напряженное состояние возникает в момент, когда в двух взаимно перпендикулярных сечениях, проведенных через исследуемую точку, наибольшее касательное напряжение τ достигает предельного значения.

Четвертая гипотеза прочности иначе называется гипотезой энергии формоизменения, первоначально предложена в 1885 г. Бельтрами.

Пятая гипотеза, предложена О. Мором в 1900 г, базируется на двух факторах σ и τ.

В настоящее время из пяти гипотез используется лишь 3 последние.










Последнее изменение этой страницы: 2018-06-01; просмотров: 319.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...