ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие определения из "Краткий курс сопротивления материалов " Механической системой (в дальнейшем — проето системой) называется совокупность твердых тел, в которой положение и движение каждого тела определяется положением и движением остальных. [c.4] Твердые тела (или проето тела), входящие в состав системы, называются ее элементами. [c.4] Явление изменения линейных и угловых размеров тела называется деформацией. Деформация является следствием изменения средних расстояний между частицами (молекулами, атомами, ионами) вегцества тела. [c.4] Будем называть деформацию, вызванную действием на тело сил, силовой, а вызванную изменением его температуры — температурной. Совместную силовую и температурную деформацию назовем смешанной. [c.4] Силы и изменение температуры, действующие на тело, называют внешними факторами. Приложение к телу внешних факторов называется нагружением, а их удаление (снятие) — разгрузкой. [c.4] В отличие от теоретической механики, которая рассматривает тело как абеолютно твердое, сопротивление материалов изучает его деформированное состояние. Несмотря на принципиальную разницу в основном свойстве, которым эти науки наделяют изучаемый объект, сопротивление материалов при решении всех своих задач опирается на основы теоретической механики, и изучение предмета без знания этих основ невозможно. [c.4] В дальнейшем понятия вещества и материала считаем идентичными. [c.4] Свойство материала тела полностью восстанавливать сразу после разгрузки те взаимные положения частиц (те размеры тела), которые были до нагружения, называется упругостью. Материалы подавляющего большинства тел этим свойством практически обладают при условии, что внешние факторы, приложенные к телу, не превышают определенных (предельных) в каждом частном случае значений. [c.4] Деформация, полностью исчезающая сразу после разгрузки, называется упругой. [c.4] Деформация, остающаяся в теле после разгрузки, получила название остаточной или пластической, а способность тела приобретать пластическую деформацию — пластичности. [c.5] При дальнейшем увеличении значений внешних факторов деформация достигает размеров, при которых существование тела как единого целого становится невозможным, и наступает его разделение на части (разрушение). [c.5] Ни один элемент системы в процессе ее эксплуатации не должен не только разрушаться, но также не должен недопустимо искажаться после разгрузки за счет пластической деформации. [c.5] Разрушение хотя бы одного элемента системы или появление в нем недопустимой пластической деформации называется опасным или предельным состоянием. [c.5] Способность системы выдерживать действие внешних факторов без возникновения опасного состояния называется прочностью. [c.5] Упругая деформация системы может стать такой, что система, оставаясь прочной, будет неспособна выполнять свое назначение. Например, если перемещение конца крыла самолета 5 (рис. 1.1) превысит допустимое значение, аэродинамические характеристики крыла окажутся настолько искаженными, что оно не сможет нормально работать. В дальнейшем, как и на рис. 1.1, форму системы после деформации изображаем штриховыми линиями. [c.5] Способность системы выдерживать действие внешних факторов без недопустимых перемещений ее точек при упругой деформации элементов системы называется жесткостью. [c.5] При проектировании любого сооружения, машины или прибора, при выборе материалов, форм и размеров их частей следует руководствоваться не только требованиями эксплуатационного назначения этих систем, но также требо-раниями их прочности, жесткости и устойчивости. Расчеты систем на прочность, жесткость и устойчивость называют прочностными. [c.6] Следовательно, изменять прочность, жесткость и устойчивость можно, изменяя или характер деформации, или перечисленные факторы. [c.7] Обычно характер деформации, внешние факторы и габаритные размеры системы при прочностном расчете являются заданными, так как они определяются ее назначением. При этом условии увеличение прочности может быть достигнуто либо увеличением количества рационально расположенного материала, идущего на изготовление системы, либо заменой его материалом более высокого качества. [c.7] Если бы наибольшее количество материала, идущее на изготовление системы не ограничивалось требованиями ее максимально возможного облегчения и экономии, а наименьшее —-требованиями прочности, жесткости и устойчивости, то надобность в прочностных расчетах отпала бы вообще. Требование экономии материала, как по количеству, так и по качеству, в пояснении не нуждается. Требование максимально возможного облегчения системы можно пояснить на примере любого летательного аппарата, который будет выполнять свое назначение тем лучще, чем он будет легче, а будучи перетяжелен, не поднимется вообще. [c.7] Вернуться к основной статье