ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Растяжение и сжатие прямых стержней переменного поперечного сечения из "Прочность и колебания элементов конструкций " Отношение между наименьшим (0=а) и наибольшим (9=0) значениями нормального напряжения в любом поперечном сечении тп равно (l + tg a) Отсюда видно, что распределение напряжений при уменьшении угла а становится все равномернее. Мы приходим к аналогичному заключению при рассмотрении распределения напряжений в коническом стержне, к вершине которого приложена сила, направленная по оси ). Эти выводы оправдывают применение формулы (1) для стержней с не резко меняющимися поперечными сечениями. При резких изменениях поперечного сечения распределение напряжений далеко не равномерно, и поэтому в этих случаях формула (1) не может больше применяться. [c.561] Например, с помощью метода фото-упругости можно показать i ), что распределение напряжений по поперечному сечению тп образца представляется заштрихованной площадью рис. 2. Максимальные напряжения в сечении в точках типв 1,75 раза больше среднего напряжения, определяемого формулой (1). [c.561] Некоторые значения этого коэффициента k, полученные из опытов с помош,ью метода фотоупругости О приведены в таблице 1. [c.562] ПОМОЩИ метода фотоупругости ). На рис. 4, а показаны кривые главных напряжений а и Оу вдоль оси симметрии х. Кривые линии на рис. 4, Ь показывают распределение главных напряжений ст и aj, в поперечном сечении тп. Можно видеть, что максимальные напряжения в точках тип приблизительно втрое больше напряжений посредине сечения. Случай полукруглых вырезов в пластине, подверженной растяжению, исследован Е. Прейссом и А. Леоном ). [c.563] Если радиус вырезов мал (по сравнению с шириной пластины), то максимальное напряжение в точках тип (рис. 5, а) приблизительно вдвое больше среднего напряжения по тому же сечению. [c.563] Влияние концентрации напряжений приобретает особо важное значение в тех случаях, когда элементы машин подвергаются знакопеременным напряжениям. При колебательном характере и их высокой концентрации легко образуются трещины, которые могут распространиться по всему поперечному сечению. Этим объясняется тот факт, что отверстия, вырезы и резкие изменения поперечных сечений часто являются причиной поломки частей машин, испытывающих колебания или находящихся под действием знакопеременных напряжений. [c.566] Если вырезы очень малы, то даже для такого хрупкого материала, как стекло, они не влияют на прочность стержней при их испытании на растяжение. Это явление исследовал А. Гриффитс ). [c.566] Томас исследовал влияние поверхностных трещин и желобков на сопротивление частей машин колебаниям при знакопеременных напряжениях. [c.566] Вернуться к основной статье