Теория прочности (предельных состояний)

Теория прочности (предельных состояний) 200 [c.774]

Четвертая теория прочности (теория прочности Мора) — теория прочности предельных напряженных состояний. Эквивалентное напряжение опре деляют по формуле [c.309]

Таким образом, согласно этой теории прочности опасное состояние в материале наступит тогда, когда разность. между наибольшим и наименьшим нормальными напряжениями достигнет предельной величины для данного материала. [c.102]

Все еще имеющиеся трудности в использовании собственно физических концепций и методов приводят к исследованию проблемы прочности и разрушения твердых тел феноменологическими средствами. Можно отметить три четко-сформировавшихся направления в учении о прочности и разрушении твердых тел. Первое из них —это феноменологические механические теории прочности-теории локального предельного состояния. Второе направление-теория макротрещин. Наконец, третье — это континуальные теории накопление дефектов в твердом теле в процессе его деформирования. [c.540]

Недостаточная изученность усталостной прочности при напряженных состояниях, отличных от двухосного смешанного, не позволила еще создать надежную теорию, устанавливающую предельное состояние при переменных напряжениях. Поэтому изложение теории усталостной прочности при неодноосном напряженном состоянии рационально вести раздельно для двухосного смешанного напряженного состояния и для общего случая напряженного состояния. [c.704]

Теория наибольших нормальных напряжений (первая теория прочности). Согласно этой теории преимущественное влияние на прочность оказывает величина наибольшего нормального напряжения. Предполагается, что нарушение прочности в общем случае напряженного состояния наступит тогда, когда наибольшее по абсолютной величине нормальное напряжение достигнет значения, соответствующего предельному состоянию данного материала при простом растяжении или сжатии. [c.196]

Теория наибольших касательных напряжений (третья теория прочности), в качестве фактора, определяющего прочность материала, здесь принимается величина наибольшего касательного напряжения. Предполагается, что предельное состояние в общем случае напряженного состояния наступит тогда, когда наибольшее касательное напряжение Ттах достигнет опасного значения, соответствующего предельному состоянию данного материала при растяжении. [c.197]

Энергетическая теория формоизменения (четвертая теория прочности). В качестве критерия прочности в данном случае принимается количество удельной потенциальной энергии формоизменения, накопленной деформированным элементом. Согласно этой теории переход материала в предельное состояние в общем случае напряженного состояния произойдет тогда, когда величина удельной потенциальной энергии формоизменения достигнет значения, соответствующего предельному состоянию данного материала при растяжении. [c.198]

Критерий наибольших касательных напряжений [третья (III) теория прочности]. Здесь в качестве критерия прочности принята величина наибольшего касательного напряжения. Согласно этой теории предполагается, что предельное состояние в общем случае наступает тогда, когда наибольшее касательное напряжение т акс достигает опасного значения т°. Последнее определяется при достижении предельного состояния в случае простого растяжения. [c.185]

Условия перехода материала в предельное состояние, а также условия прочности по различным теориям были выражены через главные напряжения Oj, Oj, 03, которые являются инвариантами напряженного состояния. [c.190]

Исследование конструктивной прочности рулонированных тонкостенных и толстостенных оболочек типа газопроводных труб и корпусов атомных реакторов Здесь имеются в виду как разработка теории расчета таких систем, так и экспериментальное исследование их напряженно-деформированного состояния (в том числе в упруго-пластической области) и разрушения под действием силовых нагрузок и теплосмен при неравномерном нагреве, а также малоцикловой усталости. Цель — установить их предельное состояние и разработать метод расчета таких объектов на прочность применительно к тем или иным условиям их эксплуатации. [c.664]

Из сказанного вытекает очевидная необходимость создания общего метода оценки меры опасности любого напряженного состояния при ограниченном числе механических испытаний материала. Это и является содержанием теории предельных напряженных состояний или так называемой теории прочности. [c.260]

Как отмечали ранее (раздел 2.2), понятию отказа в теории надежности соответствует принятое в науке о прочности понятие предельного состояния. Возможны различные варианты предельных состояний, ограничивающих условия нормальной эксплуатации аппаратов, например, потеря прочности, потеря жесткости и т.п. Существует также много способов разрушающих испытаний для оценки работоспособности материалов, конструкций или сварных соединений в условиях достижения какого-либо из возможных предельных состояний. [c.138]

Используя теорию прочности Мора, найти, какое из трех указанных на рисунке напряженных состояний является наиболее опасным. Во всех случаях материал одинаков, и отношение предельных напряжений при растяжении и сжатии равно 0,5. [c.213]

Для проверки прочности материала при плоском и объемном напряженных состояниях используются гипотезы (теории) прочности. Каждая гипотеза прочности высказывает свое предположение о том, какой фактор вызывает появление опасного (предельного) состояния. В зависимости от принятой гипотезы определяют эквивалентное напряжение и сравнивают его с допус- [c.20]

Назначение и физическая сущность гипотез прочности. Выскажем некоторые соображения о терминологии. До сравнительно недавнего времени (а во многих книгах и по сей день) принято наименование теория прочности , недостаточно хорошо отражающее существо вопроса. Наиболее четко сущность понятия отражена в наименовании теория предельных напряженных состояний (гипотезы возникновения текучести и гипотезы прочности) , принятом в монографии [26] и в учебнике [36]. Несмотря на то что это наименование удачно по смыслу, оно неудобно (слишком многословно) и поэтому предложено пользоваться более кратким — гипотезы прочности . Этот термин вошел в программы по технической механике и в учебную литературу для техникумов. [c.159]

Гипотезы о критериях возникновения текучести и о критериях разрушения называются теориями прочности или теориями предельного напряженного состояния. [c.92]

Критерий удельной потенциальной энергии формоизменения [четвертая (IV) теория прочности]. В качестве критерия прочности в этом случае принимают количество удельной потенциальной энергии формоизменения, накопленной деформированным элементом. Согласно этой теории, опасное состояние (текучесть) в общем случае напряженного состояния наступает тогда, когда удельная потенциальная энергия формоизменения достигает своего предельного значения. Последнее можно легко определить при простом растяжении в момент текучести. [c.204]

Недостатки рассмотренных теорий, а также появление новых материалов, явились стимулом для разработки новых теорий прочности. Большинство из них основано на выборе такой формы предельной поверхности, при которой можно наиболее полно учесть особенности сопротивления данного класса материалов в условиях сложного напряженного состояния. [c.209]

Теория Писаренко и Лебедева. Г. С. Писаренко и А. А. Лебедев, считая, что наступление предельного состояния обусловлено способностью материала оказывать сопротивление как касательным, так и нормальным напряжениям, предложили искать критерии прочности в виде инвариантных по отношению к напряженному состоянию функций касательных напряжений и максимального [c.209]

Для материалов, находящихся в пластическом состоянии, о° = = а° , Х= I и выражение (7.26) преобразуется в расчетное уравнение теории формоизменения. Для идеально хрупкого материала Х = 0 и выражение (7.26) преобразуется в уравнение для I теории прочности. При 0<Х 1 (подавляющее большинство реальных материалов) предельная поверхность (7.26) представляет собой равнонаклоненную к главным осям фигуру, в которую вписана шестигранная пирамида, соответствующая упрощенной теории прочности Мора [условие (7.21)]. [c.210]

Если ввести расчетное сопротивление / по теории предельных состояний, то условие прочности примет вид [c.162]

Критерий прочности по наибольшим касательным напряжениям, (третья теория прочности). Этот критерий основан на гипотезе о том что предельное опасное состояние достигается в той точке, в которой наибольшее касательное напряжение т ах достигает некоторого опасного значения т . При трехосном напряженном состоянии это условие имеет вид [c.164]

Как видно с позиции первой и второй теорий прочности, точка находится в упругом состоянии, хотя и близком к предельному ( запас упругости составляет по первой теории 2,4%. а по второй 9,7%). [c.57]

Для стального цилиндра предыдущей задачи, подвергающегося только наружному давлению, установить по третьей теории прочности предел упругого сопротивления, т. е. величину наибольшего наружного давления, при котором внутри цилиндра наступит предельное упругое состояние. [c.92]

Теория прочности Мора широко используется при расчетах конструкций из хрупких материалов. Для пластичных материалов допускаемые напряжения [Стр] и [ст ] на одноосное растяжение и сжатие одинаковы и теория прочности Мора совпадает с третьей теорией прочности. Поэтому теорию прочности Мора иногда рассматривают как обобщение третьей теории применительно к хрупким материалам, неодинаково сопротивляющимся растяжению и сжатию. Заметим, что при [ар] = [ад огибающая кругов Мора, соответствующих предельным (или допускаемым) напряженным состояниям, параллельна оси а. [c.350]

Теорий прочности или гипотез предельных напряженных состояний существует несколько. [c.83]

Теория предельных состояний (теория Мора) исходит из предположения, что прочность в общем случае напряженного состояния зависит главным образом от величины и знака наибольшего oj и наименьшего сд главных напряжений. Среднее по величине главное напряжение oj лишь незначительно влияет на прочность. Опыты показали, что погрешность, вызванная пренебрежением оа-в худшем случае не превышает 12— 15%, а обычно бывает меньше. [c.84]

В то же время основной задачей теории изнашивания является установление критериев, с помощью которых можно было бы предсказать скорость (или интенсивность) изнашивания, наступление предельного состояния поверхностных слоев, переходы от одного вида изнашивания к другому. Наиболее общим и перспективным в исследовании и описании процессов изнашивания является термодинамический подход, в основе которого лежат законы сохранения энергии и принцип увеличения энтропии при необратимых процессах (первое и второе начала термодинамики). Целесообразность такого подхода также объясняется тем, что в основе современных теорий прочности твердых тел и строения вещества лежат энергетические концепции, а процесс трения всегда сопровождается диссипацией энергии. При этом совокупность происходящих физико-химических процессов, обусловливающая изменение структуры материала, энтропии трибосистемы и ее изнашивание (разрушение), может быть описана с помощью законов неравновесной термодинамики и термодинамических критериев (энерге- [c.111]

Во всех ранее рассмотренных теориях прочности предельное состояние достигалось при сгэкв = сгпред.р- Единообразие будет сохранено, если и в этой теории ввести эквивалентное напряжение [c.357]

На основе анализа многочисленных графиков сил запрессовки н распрессовки, полученных для деталей из стали 35 й — — 18 мм), и сопоставления их с наибольшими натягами находим, что детали, сопряженные по посадкам с точностью по 7-му ква-литету, имеют упругие деформации [51]. Посадки более низкой точности связаны с полупластическим напряженным состоянием Согласно теории прочности предельные значения давлений рт,. МПа, при которых наступает пластическое деформирование, можно определить по следующим формулам для охватываемой детали [c.168]

Н. Н. Давиденковым и Я- Б. Фридманом даны диаграммы механического состояния (рис. 3.16), позволяющие установить тип ожидаемого разрушения материала. Диаграмма механического состояния содержит график, й котором в системе осей а и т строится прямоугольник, ограничивающий область прочного состояния для данного материала. При этом приведенные напряжения оп р деляются по первой или второй теориям прочности. Напряженное состояние тела 1 вйбражается в виде выходящих из начала координат лучей. Вторую половину диаграммы механического состояния представляет график обобщенных кривых деформа-рй. В зависимости от того, какую предельную линию пересечет луч, соответствующей данному напряженному состоянию, устанавливается характер нарушения прочности (текучесть, разрушение путем отрыва или сдвига). Это дает осйовани для Анбора наиболее подходящей теории прочности при данном напряженном состоянии. [c.48]

В сборнике представлены задачи на все основные разделы курса сопротивления материалов растялсение-сжатие, аюж ное напряженное состояние и теории прочности, сдвиг и смятие, кручение, изгиб, слож ное сопротивление, кривые стержни, устойчивость элементов конструкций, методы расчета по допускаемым нагрузкам и по предельным состояниям, динамическое и длительное действие нагрузок. Общее количество задач около 900. Некоторые задачи снабжены решениями или указаниями. [c.38]

Диаграмма механического состояния состоит из двух диаграмм (рис. 177) — собственно диаграммы механического состояния (слева) и кривой деформации в координатах т акс — Умакс- При построении диаграммы по оси ординат откладывают наибольшее касательное напряжение т акс. а по оси абсцисс — наибольшее эквивалентное растягивающее напряжение по второй теории прочности (аэквп). На диаграмму наносят предельные линии, соответствующие пределу текучести при сдвиге, сопротивлению срезу и сопротивлению отрыву 5от. Отклонение линии сопротивления отрыву вправо выше предела текучести (рис. 177) соответствует возрастанию сопротивления отрыву с появлением остаточных деформаций. [c.192]

Созданию теории предельных состояний (теории прочности) предшествует гиполеза о том, какое из напряжений или какая их комбинация и сложном напряженном состоянии определяет переход к предельному состоянию. Вырабатывается, как говорят, критерий предельного состояния. В дальнейшем гипотеза подвергается проверке [c.262]

Определение коэффициента запаса прочности по теории предельных напряженных состояний можно представить такой условной схемой (рис. 2.103) переход от исследуемого напряженного состояния А к эквивалентному напряженному состоянию В производится па основе критерия, предопределяющего во.знпкновенпе предельного состояния, а затем эквивалентное напряженное состояние В сравнивается с подобным ему предельным напряженным состоянием [c.238]

В учебной литературе в основном применяется термин теории прочности в специальной научо-технической литературе применяют термины теории предельных напряженных состояний или гипотезы возникновения текучести и гипотезы хрупкого разрущения . [c.207]

Эту связь нужно рассматривать как ограничение, накладываемое на класс материалов, к которым применима рассматриваемая форма критерия прочности. В 9Т0М недостаток рассматриваемой теории. Кроме того, из шести рассмотренных предельных состояний удалось получить лишь пять из шести постоянных. Следовательно, эти шесть предельных состояний оказались зависимыми в пределах рассматриваемого критерия прочности. Для определения постоянной Л1212 рассмотрим два эквивалентных предельных состояния, изображенных на рис. 8.19, ж, 3, где т = т . Для состояния ж из критерия прочности следует [c.172]

Для проверки прочности материала при плоском и объемном напряженных состояниях используются гипотезы (теории) прочности. Каждая гипотеза прочности высказывает свое предположение о том, какой фактор вызывает появление опасного (предельного) состояния. В зависимости от принятой гипотезы определяют эквивалентное напряжение Оэка и сравнивают его с допускаемым напряжением / стJp на растяжение, т.е. условие прочности записывается следующим образом [c.25]

Необходимость расчета на сопротивление хрупкому разрушению определяется существованием хрупких или квазихрупких состояний у элементов конструкций. Основным фактором, определяющим возникновение таких состояний для сплавов на основе железа в связи с присущим им свойством хладноломкости, является температура. На рис. 3.1 показаны области основных типов сопротивления разрушению в зависимости от температуры. При температуре, превышающей первую критическую Гкрь для сплавов, обладающих хладноломкостью, а также для материалов (сплавы на основе магния, алюминия, титана), не обладающих хладноломкостью, в диапазоне рабочей температуры имеют место вязкие состояния. В этом случае предельные состояния наступают лишь после значительной пластической деформации и существенного перераспределения полей деформаций и напряжений в элементах конструкций. Скорость распространения возникающих вязких трещин в этих состояниях оказывается низкой. Вопросы несущей способности и расчета на прочность в этих условиях рассматривают на основе представлений о предельных упругопластических состояниях, анализируемых на основе методов сопротивления материалов и теории пластичности. Позднее возникновение и медленное прорастание трещин при оценке несущей способности, как правило, не учитываются. [c.60]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...