Теория прочности первая

Рассмотрим три теории прочности (первую, вторую, третью), называемые классическими теориями прочности, и энергетическую теорию (четвертую). [c.402]

Сопоставление теоретических кривых, построенных по различным критериям прочности с экспериментальными значениями предельных напряжений, позволяет выявить степень пригодности этих критериев для данной пластмассы. Так, сопоставление различных критериев прочности с опытными значениями предельных напряжений, полученных при плоском напряженном состоянии, показало [50] ограниченную применимость к жестким пластмассам первой и второй классических теорий прочности. Первая теория прочности применима к плоским напряженным состояниям, близким к одноосным растяжению и сжатию, а вторая теория прочности — только к одноосному растяжению. Так, для определения несущей способности деталей из стеклопластиков необходимо выбрать соответствующую теорию прочности с учетом того, что конструкционные стеклопластики являются неоднородными материалами и полимерное связующее обладает вязко-упругими свойствами. Для стеклопластиков с хаотическим расположением волокна, которые в первом приближении можно считать квазиизотропными, существующие теории прочности применимы только в условиях кратковременного нагружения. Ориентированные стеклопластики в общем случае являются неоднородными анизотропными или ортотропными материалами. Как однородные анизотропные материалы их можно с приближением рассматривать только при нагружении вдоль осей анизотропии [99]. [c.143]

Наконец, как уже было сказано ранее ( 249), вопрос о привлечении той или иной теории прочности (первой или второй) для объяснения явлений разрушения материала путём отрыва, вообще говоря, является спорным, так как одни случаи хрупкого разрушения могут быть более удовлетворительно объяснены с помощью теории наибольших удлинений, другие — с помощью теории наибольших нормальных напряжений. [c.790]

Теория долговечности, строящая выводы на статистических данны.х. в сущности приложима к изделиям массового производства и в гораздо меньшей степени — к изделиям мелкосерийного и тем более единичного выпуска. В описанной выше трактовке теория долговечности исходит с феноменологических позиций, оперируя цифрами достигнутой долговечности. Гораздо большее значение имеет разработка методов повышения долговечности. Здесь на первый план выдвигается за/гача изучения физических закономерностей разрушения, износа и повреждения деталей (в зависимости от вида нагружения, свойств материала, состояния поверхностен и т. д.). Задачи эти настолько дифференцированы и специфичны, что вложить их в рамки общей теории долговечности едва ли возможно. Они решаются методами теории прочности, теории износа, а главным образом целенаправленной конструкторской и технологической работой над повышением долговечности. [c.28]

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]

Разрушение материалов происходит путем отрыва за счет растягивающих напряжений или удлинений и путем среза за счет наибольших касательных напряжений. При этом разрушение отрывом может происходить при весьма малых остаточных деформациях или вовсе без них (хрупкое разрушение). Разрушение путем среза имеет место лишь после некоторой остаточной деформации (вязкое разрушение). Отсюда ясно, что первую и вторую теории прочности, отражающие разрушение отрывом, можно применять лишь для материалов, находящихся в хрупком состоянии. Третью и четвертую теории прочности, хорошо отражающие наступление текучести и разрушение путем среза, надлежит применять для материалов, находящихся в пластическом состоянии. [c.189]

Условия прочности по первой, третьей и четвертой теориям прочности приводятся к виду [c.472]

При использовании первой теории прочности а, равно критическому напряжению а,,, при достижении которого наступает разрушение, т.е. отноше- [c.296]

Изложение гипотез прочности. Рассмотрению подлежат гипотезы а) наибольших касательных напряжений, б) Мора и в) энергии формоизменения. Даже в качестве исторической справки, полагаем, нет смысла говорить о гипотезах наибольших нормальных напряжений и наибольших линейных деформаций (о первой и второй теориях прочности). Вероятно, имеет смысл излагать гипотезу наибольших касательных напряжений, затем [c.162]

Можно указать на несколько факторов, вызывающих появление подобных дефектов. К ним относятся в первую очередь кинетические факторы, связанные с тем, что кристалл не успевает стать идеальным в процессе кристаллизации и последующей обработки. Далее следует указать, что при не слишком низких температурах из-за конкуренции энергетического и энтропийного факторов присутствие в кристалле некоторого количества дефектных мест будет отвечать термодинамическому равновесию. Наконец, уже созданные идеальные кристаллы могут оказаться испорченными под влиянием факторов (механической обработки, действия радиации), нарушающих строгую периодичность расположения атомов. По этим причинам реальные кристаллы имеют дефекты, и физические свойства кристалла формируются под совместным действием строгой периодичности и отступлений от нее. Можно привести немало примеров, свидетельствующих о важности учета вклада дефектов в формирование свойств материалов. Так, без учета этого вклада оказалось невозможным построение теории прочности и пластичности материалов, поскольку эти характеристики определяются степенью сопротивления тела действию сил, смещающих разные части тела относительно друг друга. Под действием радиации (мощные световые потоки, пучки электронов, нейтронов, заряженных ядер и т. д.). отдельные атомы или группы атомов оказываются выбитыми из своих правильных положений, и поэтому структура и свойства облученных материалов необъяснимы без оценки роли дефектов и т. д. В связи с этим важной составной частью физики твердого [c.228]

Учебное пособие по курсу Сопротивление материалов предназначено для студентов заочной и вечерней форм обучения всех технических специальностей. В пособии более детально, нем в других источниках, описываются простые виды деформаций с приведением конечных формул с тем, чтобы студент-заочник легче их запомнил при усвоении основ курса и умело пользовался ими при подготовке к экзаменам и в дальнейшей самостоятельной практике инженерных расчетов. Подробно, с большим количеством решенных типовых задач, рассмотрены геометрические характеристики плоских сечений, растяжение, сжатие, сдвиг, смятие, основы напряженного и деформированного состояний, теории прочности, кручение, поперечный изгиб. Вышеназванные темы можно отнести к первой части курса. [c.3]

Теория наибольших нормальных напряжений (первая теория прочности). Основоположником этой теории принято считать великого итальянского ученого Г. Галилея. Согласно этой теории опас-иое состояние материала наступает тогда, когда одно из главных нормальных напряжений принимает значение, равное пределу [c.96]

Согласно первой теории прочности ( 7.3) [а] 01 = т, т. е. [c.108]

Процесс разрушения складывается из двух стадий — зарождения трещины и ее распространения, причем каждая из этих стадий подчиняется своим законам. Естественно, что среди критериев прочности есть такие, которые описывают как условия зарождения трещины, так и условия ее распространения. Первые из них фактически есть условия наступления опасного состояния в точке в рассматриваемый момент (классические теории прочности). Вторые исходят из наличия в теле трещины (только такие задачи и будут рассматриваться). [c.326]

Так как первая и вторая теории прочности страдают существенными недостатками, то в настоящее время утверждается мнение о нежелательности их применения.- Таким-образом, для практических расчетов следует рекомендовать четвертую (или третью) теорию [c.207]

Первый вопрос решается методами, изложенными в предыдущ,ей главе, и сводится к расчету сечения по а акс, к определению толщины стенки из расчета по т акс и, в ряде случаев, к проверке сечения по теориям прочности в месте перехода стенки в полку. [c.331]

Критерий прочности по наибольшим нормальным напряжениям (первая теория прочности). Гипотеза, положенная в основу этого критерия, состоит в том, что разрушение наступает тогда, когда наибольшее нормальное напряжение достигает опасного значения, т. е. для безопасных состояний должно быть выполнено условие [c.162]

Область, заключенная внутри ромба А B D, представляет собой область (безопасных напряженных состояний. Стороны ромба пересекают оси 01 и 02 ъ точках с координатами [а], а их продолжения пересекают оси 01 и 02 в точках с координатами [ст]/ л. На этом же рисунке для сравнения штриховой линией нанесен четырехугольник, соответствующий условиям прочности (8.55). Первая и вторая теории прочности с определенными ограничениями могут быть применены к решению вопросов прочности хрупких материалов. У второй теории прочности тоже есть существенный недостаток, который состоит в том, что учитывается лишь одно удлинение е ах е, а не взаимодействие всех трех составляющих деформации. Однако к трактовке условий прочности (8.54) и (8.58) можно подойти и с несколько иных позиций. Действительно, например, условия (8.58), не учитывая взаимодействия самих деформаций, накладывают определенные связи на напряжения и тем самым учитывают их взаимодействие. Аналогично, и условия (8.54), имея в виду зависимость между напряжениями и деформациями, учитывают взаимодействие деформаций Ri, е.д и Вд. Таким образом, первая теория прочности учитывает взаимодействие деформаций, а вторая теория учитывает взаимодействие напряжений. Однако, несмотря на это, область применимости обоих этих критериев прочности сильно ограничена и оправдана лишь в применении к хрупким разрушениям. [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]

Первая теория прочности основана на предположении, что разрушение материала происходит в результате отрыва и что поэтому опасное состояние наступает, когда наибольшее растягивающее напряжение достигает опасного значения. В соответствии с этим при расчетах на прочность ограничивается значение наибольших растягивающих напряжений, которое не должно превышать допускаемого нормального напряжения [а], устанавливаемого из опыта на одноосное растяжение. [c.343]

Если допускаемые напряжения для материала на растяжение и сжатие одинаковы (пластичные материалы), то условие прочности по первой теории прочности имеет вид [c.343]

Первая теория прочности дает удовлетворительное совпадение с экспериментальными данными в случаях, когда главное напряжение по абсолютной величине значительно больше других. В практических расчетах первая теория прочности в настоящее время почти не применяется. [c.343]

Формулы (8.1) и (8.2) не учитывают влияния главных напряжений Стз и Стз на прочность материала. Между тем, как показывают опытные данные, влияние их на прочность материала весьма существенно. Этот недостаток первой теории прочности устраняется во второй теории прочности, которая также основана на предположении, что разрушение материала происходит в результате отрыва. [c.343]

Из опытов известно, что достигнуть разрушения материалов при всестороннем равномерном сжатии не удается даже при очень больших давлениях. Первая и вторая теории прочности объясняют это тем, что при всестороннем сжатии в материале не возникают растягивающие напряжения и деформации удлинения, а потому отрыв невозможен. Эти теории прочности, однако, не могут объяснить причин разрушения образца при одноосном сжатии. [c.344]

Третья теория прочности, как и первые две, объясняет, почему в случае всестороннего равномерного сжатия материал может, не разрушаясь, выдерживать большие напряжения,- Она, однако, не объясняет причины разрушения материала при всестороннем равномерном растяжении. Недостатком третьей теории является также то, что она не учитывает промежуточного главного напряжения Оз, значение которого, как показывают опыты, влияет на прочность материала. Расхождение результатов теоретических расчетов и опытных данных из-за неучета величины Стз достигает 10—15%. [c.345]

Рассмотренные в 8.1 первая и вторая теории прочности подтверждаются в опытах, в которых разрушение материала происходит путем отрыва, а третья и четвертая — путем среза. Каждая из них для [c.350]

Р ешение. По первой теории прочности, используя условие (8.2), получаем [c.352]

Задача 8.1 (к 8.1...8.3). Определить допускаемое значение напряжения Ст по первой и второй теориям прочности, по теории прочности Мора и по единой теории прочности для напряженного состояния (рис. 8.7). [c.353]

Ответ по первой теории прочности, [а1] = 70 МПа по второй теории прочности, [а,] =41,4 МПа по теории прочности Мора, [а ] = 32,3 МПа по единой теории прочности, [01] = 40 МПа. [c.353]

Так как первая и вторая теории прочности страдают существенными недостатками, то в настоящее время утверждается мнение о нежелательности их применения. Таким образом, для практических расчетов следует рекомендовать четвертую (или третью) теорию прочности для материалов, одинаково сопротивляющихся растя- жению и сжатию, и теорию Мора — для материалов, различно со-про7ивляющихся растяжению и сжатию, т. е. для хрупких материалов (для них в настоящее время пока еще применяют и вторую теорию прочности). [c.189]

Провести обычный поверочный расчет на статическую прочность по первой теории прочности с установлением коэффициента запаса п 1[олои еппя ona noii точ] ь>. [c.277]

Уровень достижений в области получения твердых материалов с улучшенными свойствами сейчас высок. Однако эти достижения были бы невозможны без научно обоснованного подхода к проблеме улучшения механических свойств. Возможности для такого подхода появились с развитием физических методов исследования твердых тел и прежде всего структурных рентгеновского, электро-нографпческого, нейтронографического и электронно-микроскопи-ческого. Стало ясно, что. большинство свойств твердых тел зависит от особенностей их атомной структуры. Крупным шагом в развитии физической теории прочности твердых тел явились теория несовершенств и, в первую очередь, теория дислокаций. Оказалось, что механическая прочность твердых тел зависит, главным образом, от дислокаций и что небольшие нарушения в расположении атомов кристаллической решетки приводят к резкому изменению такого структурно чувствительного свойства, как сопротивление пластической деформации. [c.115]

Первая теория прочности, основанная на гипотезе наи-больщих нормальных напряжений, ивторая теория прочности, основанная на гипотезе наибольщих линейных деформаций, в настоящее время не применяются, и мы их рассматривать не будем. [c.270]

Обязательно указать, что критерий эквивалентности содержит все три главных напряжения и опыты показывают большую точность этой гипотезы по сравнению с гипотезой наибольших касательных напряжений. Мы применили для эквивалентного напряжения обозначение СзУ, т. е. приписали этой гипотезе номер пять. Известно, что во многих учебниках она названа четвертой теорией прочности и, конечно, совершенно безразлично, какой номер ей приписывать, так как только для первых трех гипотез нумерация общепринята, и ею поневоле приходится пользоваться. Совсем отказаться от нумерации, по-видимому, неудобно, так как слищком длинно каждый раз говорить и пи- [c.164]

Кроме рассмотренных теорий прочности в течение первой половины XX в. и до настоящего времени был предложен целый ряд новых теорий, исходящих из феноменологических предпосылок, которые, как правило, базируются на одной из классических теорий, т. е. используются те же критерии прочности, но с введением дополнительных условий. К этим теориям относятся критерий Шлейхера, критерий Мизеса — Генки, критерий П. П. Баландина, критерий Г. С. Писаренко и А. Л. Лебедева, критерий И. Н. Миро-любова, критерий Ю. И. Ягна, критерий Г. А. Гинеева и В. И. Кис-сюка, а также объединенная теория прочности Н. Н. Давиденко-ва-—Я. Б, Фридмана и другие теории советских и зарубежных ученых. [c.102]

Пример 8.2 (к 8.1 и 8.3). Проверить прочность пластичного материала по первой, второй, третьей и четвертой теориям прочности и по единой теории прочности для напряженного состояния (рис. 8.6) при [aj = 140MПa и ц = 0,25. [c.353]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...