ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Некоторые определения, понятия и гипотезы из "Сопротивление материалов Учебное пособие " Любая отрасль человеческих знаний, в том числе такая как сопротивление материалов, оперирует некоторым набором исходных определений, понятий и гипотез. С одной стороны, используются фундаментальные определения и понятия из математики, физики, общей механики. С другой — сопротивление материалов также базируется на данных экспериментальных исследований, из которых важнейшими являются результаты испытаний на растяжение и сжатие образцов конкретных материалов. [c.6] Теоретическое осмысление опытных данных служит основой гипотез, приближенно описывающих поведение материалов, конструкционных элементов и конструкций целиком. По мере накопления новых сведений об этой стороне явлений уточняются старые гипотезы и создаются новые. [c.7] Современная физика материалов считает объект своего исследования дискретным телом на двух уровнях полнкристаллическом и моле10 лярном. Однако полученные в подобных предположениях зависимости оказались настолько сложны и громоздки, что пока не получили широкого распространения в сопротивлении материалов. В этих обстоятельствах оказалась плодотворной гипотеза о сплошности материала, согласно которой тело рассматривается как некий материальный континуум или среда, непрерывно заполняющая данный объем и наделенная указанными выше экспериментально найденными физико-механическими свойствами. Практическая реализация такого подхода подтверждает его эффективность, поскольку именно на этой основе спроектированы, построены и успешно эксплуатируются все современные инженерные объекты. Одним из существеннейших преимуществ является возможность ввести в рассмотрение бесконечно малые величины (например длины, площади, объемы) и использовать тем самым мощный и хорошо развитый аппарат дифференциального и интегрального исчисления. [c.7] Гипотеза сплошности материала, являющаяся центральной в современном сопротивлении материалов, теснейшим образом связана с так называемым феноменологическим подходом к анализу поведения инженерных объектов при внешнем воздействии. Суть его состоит в том, что как свойства материалов, так и поведение сооружений исследуются в форме констатации экспериментально установленных фактов с последующим построением на их основе соответствующих расчетных методик. При этом тонкие подробности физических процессов на кристаллическом, а тем более на молекулярном уровне в большинстве случаев не принимаются во внимание. В особых обстоятельствах упомянутые подробности учитываются путем введения тех или иных поправок в гипотезу сплошности. [c.7] Современная техника в ряде случаев использует металлические монокристаллы для особо прочных конструкционных элементов, например лопаток авиационных газовых турбин. Механические характеристики монокристалла зависят от направления, в котором они определяются. Это свойство называется анизотропией. [c.8] Обычный металл состоит из огромного количества кристаллитов. Они ориентированы случайным образом, поэтому их oboi -ность обладает изотропией, т. е. одинаковостью свойств по всем направлениям. К изотропным материалам кроме металлов, при определенных условиях, относятся бетон, минерале- и металлокерамика, неорганические и многие органические стекла, т. е. большинство обычных конструкционных материалов. В связи с этим сопротивление материалов ориентировано прежде всего на них. [c.8] После известной модификации методы сопротивления материалов применимы и к деталям из анизотропных материалов. Перечень нужно начать с деревянных брусьев, переходя далее ко всякого рода композитам. Последние представляют собой достаточно пластичную матрицу, армированную высокопрочными волокнами. Матрицы и волокна могут быть как органическими, так и неорганическими, включая и металлы. [c.8] Вернуться к основной статье