ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Винклер из "История науки о сопротивлении материалов " В 1877 г. в Берлине началась реорганизация местной Строительной академии с целью повышения ее значения до уровня других германских политехнических институтов, и Винклер был приглашен туда для участия в проведении этой реформы и чтения курсов по теории сооружений и мостам. Именно здесь он заинтересовался вопросами экспериментального исследования напряжений. Он пользовался каучуковыми моделями для изучения напряжений в заклепочных соединениях, исследовал распределение давления песка на подпорные стены и давления ветра на фермы с решетками различных типов, определял экспериментальным путем напряжения в арках. С этой целью, в частности, во дворе Строительной академии была сооружена опытная арка. [c.185] Наиболее ценным вкладом Винклера в сопротивление материалов была его теория изгиба кривого бруса. Навье и Бресс, имея дело с такого рода брусом, вычисляли его прогибы и напряжения по формулам, выведенным для призматического бруса. Подобный подход к решению задачи законен лишь в том случае, если размеры поперечного сечения бруса малы в сравнении с радиусом кривизны его оси. Но в крюках, кольцах, звеньях цепей и т. п. это условно не выполняется, и формулы, выведенные для прямого бруса, в этих случаях оказываются недостаточно точными, чтобы на них допустимо было основывать расчет кривого бруса. В ходе построения более точной теории Винклер удерживает гипотезу плоских поперечных сечений при изгибе, но учитывает то обстоятельство, что вследствие начальной кривизны продольные волокна бруса между двумя смежными поперечными сечениями имеют неравные длины, и потому напряжения в них уже не пропорциональны их расстояниям от нейтральной оси, а нейтральная ось не проходит через центры тяжести поперечных сечений. [c.185] Во всяком статически определенном случае мы легко можем найти N ш М для каждого поперечного сечения. Величина G вычисляется по формуле (d) для заданной формы поперечного сечения, и напряжения определяются из уравнения (g). В случае статической неопределенности системы лишние неизвестные 1ШЧИСЛЯЮТСЯ из уравнений (е) и (f). [c.187] Винклер пользуется своей общей теорией для вычисления напряжений в крюках, кольцах различного очертания и в лсеньях цепей. Он показывает, что если размеры поперечных сечений кривого бруса не малы в сравнении с радиусом его кривизны, то элементарная формула изгиба прямого бруса утрачивает свою применимость и расчет должен основываться на новой теории. [c.187] В другой представляющей большое значение статье ), посвященной деформациям, симметричным относительно оси, Винклер исследует цилиндрическую трубу, находящуюся под равномерными внутренним и внешним давлениями, и выводит формулу Ламе. При определении необходимой толщины стенки для трубы Винклер опирается на теорию наибольших нормальных деформаций и приходит к формуле, несколько отличающейся от формулы Ламе. Оп исследует также и условия по торцам трубы, рассматривая сферические и плоские торцы. Для того и другого случаев Винклер дает уравнения для напряжений и показывает, что цилиндрическая труба испытывает у концов некоторый местный изгиб. Учитывая его, он вводит поправки в теорию, разработанную до него Шеффлером (см. стр. 163). В заключение Винклер выводит соотношения между напряжениями во вращающихся дисках и пользуется ими в расчете маховиков ). [c.187] Статья Винклера о неразрезных балках появилась в печати н 1862 г. ). В это время автор ее интересовался строительством мостов, и потому большая часть статьи посвящена вопросам невыгоднейшего загружения. К ней присоединены таблицы для расчета четырехпролетной балки ). [c.187] Книга Винклера написана в несколько сухом стиле, и читать ее нелегко. Том не менее это, вероятно, самое полное руководство по сопротивлению материалов из числа написанных на немецком языке, сохраняющее и до сих пор свое значение для инженеров. В позднейптх сочинениях по этому вопросу мы обнаруживаем тенденцию к отделению сопротивления материалов от математической теории упругости и к изложению нашей науки в более элементарной форме, чем та, которой пользовался Винклер. [c.188] Вернуться к основной статье