Сдвиг при скручивании

Экспериментально диаграмму сдвига можно получить при скручивании тонкостенной трубы (рис. 186). Действительно, мысленно выделенный элемент стенки трубы (ячейка ортогональной сетки, [c.198]

Экспериментально диаграмму сдвига можно получить при скручивании тонкостенной трубы (рис. 190). Действительно, мысленно выделенный элемент стенки трубы (ячейка ортогональной сетки, предварительно нанесенной на поверхности трубы) находится в условиях чистого сдвига, характеризуемого напряженным состоянием, показанным на рис. 188. Рассматривая деформацию этого элемента в пределах упругости, найдем, что между относительным сдвигом и касательными напряжениями, действующими по граням элемента, согласно диаграмме сдвига (рис. 189), существует линейная зависимость, которая может быть выражена формулой [c.216]

Деформация — это изменение формы и размеры изделия, которая может быть растягивающей, сжимающей и сдвиговой. Растяжение приводит к увеличению размера изделия (или испытываемого образца) в направлении действующей силы и соответствующему уменьшению размера в поперечном направлении. При сжатии, наоборот, продольный размер уменьшается, а поперечный — увеличивается. Сдвиг приводит к смещению одной части материала изделия (образца) относительно другой по какой-нибудь плоскости. На-пример, при скручивании стержня в нем происходят деформации сдвига или деформации среза. [c.15]

Испытания на кручение (ГОСТ 3565—58). Обычно испытывают цилиндрические образцы приложением к их головкам двух равных, противоположно направленных моментов в плоскостях, перпендикулярных к продольной оси образца. При скручивании реализуется напряженное состояние, называемое чистым сдвигом в поперечных сечениях образца действуют только касательные напряжения т, распределенные по линейному закону и достигающие наибольшего значения на поверхности. [c.463]

Прочность резины при сжатии в 2,5—3 раза превосходит прочность ее на растяжение, сдвиг и скручивание (табл. IX. 2), поэтому с точки зрения прочности наиболее целесообразно применение сжимаемых пружин (кроме того, такие пружины могут быть неоднократно использованы в течение некоторого времени после нарушения целостности соединения резины с металлом). Однако о работоспособности пружины обычно судят по количеству энергии, заключенному в единице объема или массы, а в связи с величиной деформации эта энергия значительно больше при скручивании и сдвиге (табл. IX. 2), поэтому наиболее часто при- [c.184]

Тогда в силу соотношений теории пластического течения (14.8) следует учитывать лишь сдвиг характеризующий скручивание полосы. Как при упругом, так и при пластическом изгибе и кручении картина деформирования — одна и та же, поэтому принимаем, что при выпучивании приращения деформаций равны [c.280]

В скручиваемом цилиндре наряду с напряжениями сдвига действуют нормальные растягивающие (-Ьа), и сжимающие (—а) напряжения равные по абсолютной величине. Своих максимальных значений они достигают в площадках, наклонённых под углом 45 к оси (фиг. 2, в). Разрушение образца от касательных напряжений при скручивании происходит по плоскости, перпендикулярной оси, а от нормальных напряжений (для чугуна, закалённой стали и т. п.) — по винтовой линии. [c.10]

Для того чтобы определить предельную степень деформации сдвига при кручении, достаточно определить в месте разрушения угол наклона риски ф, напечатанной типографским способом на поверхности образца (рис. 13) вдоль его образующей, к первоначальному ее положению. Показатель напряженного состояния во всем объеме образца на всех стадиях его скручивания до разрушения равен нулю. [c.46]

Деформации сдвига возникают при скручивании валов машин и механизмов, когда посредством вала передается вращательное усилие от одной части механизма к другой. [c.19]

Выделяя упругую часть деформации, определяют модули упругости (при предварительном растяжении) и сдвига (при предварительном скручивании круглого образца, а по их отношению вычисляют коэффициент Пуассона. По записи свободных зату- [c.187]

В испытательных машинах, которые дают возможность экспериментальным путем установить зависимости между напряжениями и деформациями в теле, удается получить результаты преимуш,е-ственно лиц(ь в одномерном случае. Это либо одноосное растяжение—сжатие, либо сдвиг. Более сложный эксперимент может быть поставлен на трубчатых образцах, в которых удается экспериментально получить зависимости между напряжениями и деформациями при плоском напряженно-деформированном состоянии. Для этого, например, трубку можно подвергнуть растяжению, скручиванию и внутреннему давлению. Такие эксперименты очень трудоемки и выполняются лишь в особых случаях. [c.143]

Исследования нержавеющей стали 304 при 550 С были выполнены при контроле уровня реализуемой деформации скручивания и растяжения [77]. Соотношение указанных деформаций варьировалось в диапазоне О < (Ау/Де) < 4 при сдвиге фаз на углы (л/2), (к/3), (п/6). После испытаний сформированные поверхности разрушения были подвергнуты исследованию на электронном микроскопе. Сдвиг фаз на 60 и 30° при соотношении деформаций 1,5 привел к сильному повреждению излома, и механизм формирования усталостных бороздок, характерный для указанного материала [c.330]

Заметим, что расстояние между двумя волокнами, измеряемое вдоль радиуса, уменьшается в X раз. Длины волокон остаются неизменными, поскольку RQ = / i9i. Чтобы проверить отсутствие деформации сдвига, заметим, что нормальные линии направлены по радиусам как до деформации, так и после нее кроме того, из условия 0 = 10i имеем, что при рассматриваемой деформации нормальные линии являются материальными кривыми. Следовательно, из второй формулы (96) вытекает, что k — 0. Форма поперечного сечения тела после деформации не обязательно, разумеется, имеет тот же вид, что и до деформации, поскольку осевое растяжение влечет за собой скручивание всех волокон. [c.334]

При исследовании пластичности методом скручивания используются сплошные образцы, для определения сопротивления деформации (напряжение сдвига) применяются сплошные и трубчатые образцы. [c.54]

При изготовлении монтажных элементов необходимо следить, чтобы все основные размеры их выдерживались с максимальной точностью и чтобы элементы не имели заметных перекосов, скручивания, сдвига ветвей и т. д. [c.514]

При одноосном растяжении в продольном направлении образцы разрушались перпендикулярно оси образца. В случае сжатия разрушение происходило с образованием мелких осколков. При испытаниях с внутренним давлением, когда = 1 0,5 —1, трещина развивалась в направлении образующей и распространялась при всех температурах приблизительно на половину длины рабочей части образца. При испытаниях на чистый сдвиг К = —1) путем скручивания образца трещина также ориенти- [c.364]

Величины вц. ер, у обычно называют компонентами тангенциальной (иногда цепной, мембранной) деформации. При этом бд и бр являются относительными удлинениями волокон, совпадающих соответственно с координатными линиями а и Р — характеризуют сдвиг срединной поверхности, т. е уменьшение первоначально прямого угла между координатными линиями. Компоненты изгибной деформации Хц. яр описывают изгиб срединной поверхности, а т — ее скручивание в процессе деформации. [c.633]

В приборах этой группы объектом испытания служат не обычные образцы, а винтовые пружины. Известно, что сжатие (или растяжение) цилиндрической пружины (круглого сечения) вызывает в ней напряжения кручения и сдвига. Последними обычно пренебрегают ввиду весьма малых их значений и считают с некоторой погрешностью, что сжимаемая или растягиваемая пружина подвергается только скручиванию. При этом нагрузка создается непосредственно грузами, а деформацию измеряют по осаживанию пружины. Экспериментально измерив осадку пружины, можно определить модуль упругости второго рода по формуле [c.205]

Предел прочности при разрыве, изгибе и скручивании. Огнеупорные изделия в условиях службы испытывают напряжения различного характера. Например, в стенках стекловаренных горшков возникают напряжения растяжения, вызываемые гидростатическим давлением расплавленного стекла. Огнеупорная кладка лещади доменной печи, опорные камни насадки регенераторов, подовой кирпич муфельной печи, дно капселя испытывают изгибающие напряжения. Напряжения сдвига возникают в огнеупорных изделиях при быстром их разогреве, когда более нагретая расширяющаяся часть стремится оторваться от более холодной. Напряжение сдвига сопровождает и процесс сжатия. Для оценки реальных величин предела прочности огнеупорных изделий при разрыве, изгибе и скручивании следовало бы определять их при соответствующих рабочих Температурах. Определение их только при комнатной температуре представляет меньший практический интерес. Поэтому для огнеупорных изделий очень редко устанавливают предел прочности при изгибе, разрыве и скручивании. Для определения этих величин не разработаны стандартные методы, нет и соответствующих систематизированных экспериментальных данных. Можно лишь указать, что прочность при изгибе бывает приблизительно раза в 2 — 3 меньше, а прочность при разрыве в 5—10 раз меньше прочности при сжатии. [c.162]

Наклонные калибры позволяют прокатывать балки с меньшим уклоном внутренних граней полок и с большей их высотой. Однако общим недостатком этих калибров является более глубокий их врез в валки, наличие значительных осевых усилий, затрудняющих прокатку, и тенденция к искривлению, скручиванию выходящей полосы. Возникновение осевых усилий требует наличия в валках рабочих конусов, препятствующих сдвигу, и вызывает настолько значительные неудобства в работе, что этот способ при прокатке обычных балок не применяется. [c.265]

Для увеличения несущей способности соединений с натягом рекомендуется покрывать поверхность вала абразивными порошками. При покрытии вала карборундовым порошком сила трения увеличивается примерно в два раза, что дает увеличение прочности соединения как в отношении сопротивления осевому сдвигу, так и в отношении сопротивления скручиванию тоже почти в два раза. [c.68]

Излом от сдвига при кручении может иметь место в деталях, изготовленных из вязких материалов. Структура излома ровная, гладкая, с ярко выраженным пластическим скручиванием. Избежать эти виды излома можно путем повышения предела текучести. Усталостные изломы при кручении на гладких валах представляют хрупкий излом под углом 45° даже при вязких материалах на мелкошлицевых валах. Фронт усталостного излома часто проходит даже поперек детали. При этом от каждого основания шлица проходят частичные усталостные изломы, идущие по радиусу к центру поперечного сечения. [c.35]

Рама должна быть прочной и жёсткой, так как во время движения автомобиля она испытывает следующие напряжения изгиб (вызываемый весом подрессоренных частей автомобиля, собственным весом рамы, силами янерции при ускорении и торможении автомобиля и вертикальными толчками при прогибе упругих элементов подвески) скручивание (при падении одного колеса с препятствия) сдвиг (при наезде одного колеса на препятствие) вибрации. [c.118]

Ориентация также изменяет свойства полимеров при сдвиге [107, 122, 128]. Модули при сдвиге практически не изменяются, хотя продольно-трансверсальный модуль может несколько возрастать, а трансверсальный Gtj уменьшаться. Прочность при сдвиге ориентированного стержня уменьшается, если ориентация произведена вдоль оси. При скручивании стержня из хрупкого полимера он разрушается сфибриллизацией — разделением на длинные волокна. [c.171]

С. обладает высокоценной древесиной, образуемой в главной массе трахеидами и в небольшом количестве древесной паренхимой. Древесина С. состоит из цeнтpaл JH0Г0 ядра, богатого смолой и более темно окрашенного. IIериферич. часть—заболонь—белого цвета, содержит больше воды и отличается меньщей прочностью. Средний объемный вес в сухом состоянии сосновой древесины 0,52 (колебания 0,31—0,71). Крепость сосновой древесины определяется в кг/сл при продольном растяжении—1 065, при изгибе—973, при сжатии—444, при скручивании—51,4 и при сдвиге—32,8. Прочность сосновой древесины при ее сохранении в грунте непропитанной 7—9 лет и пропитанной антисептиками 15—20 лет. Из всех этих данных можно заключить, что древесина С. представляет собою прекрасный материал для различного рода деревянных изделий. Она употребляется как строевой и поделочный материалы. Обработка хвои С. доставляет эфирные масла и лесную шерсть. Из камбиального слоя добывают ванилин, а из коры—дубильные вещества. Из семян м. б. получены жирные масла, пригодные для лакокрасочной промышленности. [c.228]

Разрушение материала в условиях сдвига связано не только с процессом роста трещины по плоскостям скольжения. Даже при циклическом нагружении путем скручивания образцов развитие разрушения может происходить путем первоначального разрушения отрывом в направлении по касательной к границе фронта трещины [37, 38]. Такая ситуация имела место в условиях эксплуатации при разрушении шарнирного устройства в результате его заклинивания и повторного скручивания. Плоскость разрушения располагалась по галтельному переходу и была макроскопи- [c.92]

Зарождение трещины при совместном скручивании и растяжении определяется подобными механизмами для однократного и циклического приложения нагрузки в широком диапазоне сочетания доли сдвига и отрыва [38]. Различие однократной и циклической рагрузки многокомпонентного нагружения может рпределяться процессами ротационной деформации, которые реализуются в перемычках между первоначально возникающими трещинами (рис, 2,8). [c.92]

При определении большое значение может иметь размер участка приложения момента. При определенных размерах участка приложения момента (сравнимого или меньшего толщины пластин) деформация скручивания (сдвига) в значительной степени определяет реакцию пластины. Силовое воздействие машины на опорные и неопорные связи осуществляется на участках, размеры которых гораздо больше толщины пластин, лап и полок фундаментов. При этом деформация сдвига не определяет реакции конструкций машины и фундамента на действующий момент. [c.431]

Приборы для испытания по методу дефлекции служат для определения модуля сдвига. В качестве объекта испытания применяются винтовые пружины круглого сечения сжатие (или растяжение) цилиндрической пружины вызывает в ней напряжения кручения и сдвига. Пренебрегая напряжением сдвига ввиду его малой величины по сравнению с напряжением кручения, считают,-что сжимаемая или растягиваемая пружина подвергается только скручиванию. При этом деформация измеряется по осаживанию пружины, вычисляемой по формуле 4РУ Зл [c.60]

Вывод в ремонт цепных решеток при неравномерном растяжении цепей, перекосах и ершениях полотна решетки, скручивании ведущего вала или сдвиге звездочек, вызывающем неправильный ход полотна и повреждения колосников. [c.46]

Керамические материалы, как и всякое твердое тело, оцедиаают по пределу их дронности при сжатии, растяжении, статическом и динамическом изгибах, скручивании, а также по модулям упругости и сдвига. В некоторых случаях требуется знать коэффициент Пуассона. Для большинства керамических материалов справедлив закон Гука, в соответствии с которым до предела пропорциональности растягивающее напряжение а прямо пропорционально относительному удлинению е [c.5]

Таким образом, циклическая деформация, обусловливающая высокотемпературную усталость, имеет характерную особенность, связанную с образованием субструктуры, как и однонаправленная деформация, т. е. ползучесть. Другим характерным видом деформации при высокотемпературной усталости является зернограничная деформация. На микрофотографиях (рис. 6.4) видны границы зерен на поверхности цилиндрического образца из свинца, наблюдаемые при высокотемпературной (0,57, ) усталости при циклическом скручивании. Границы зерен перемещаются таким образом, что совпадают с направлением максимальных напряжений сдвига, возникающих при циклической деформации, при этом образуются прямоугольные четырехгранные кристаллические зерна. [c.197]

Скручивая образец, мы будем иметь случай чистого сдвига, когда одно из главных напряжений равно нулю, а два других равны по величине и противоположны по знаку. Эта серия опытов имеет большое преимущество перед ранее упомянутыми работами И. Бау-шингера, который подвергал скручиванию цилиндрические образцы сплошного кругового сечения. При малой толщине стенок трубчатых образцов разность между наибольшими сдвигающими напряжениями, соответствующими наружной и внутренней поверхностям трубы, не превосходила 2%—3%, и потому с большой точностью можно было считать напряжение по всей стенке постоянным, равным [c.75]

Пружины применяются в машинах для ослабления действия ударов. Поэтому при проектировании пружин необходимо исходить из условий не только их прочности, но и из условия их работоспособности, т. е. учитывать то количество работы, которое пружина может принять без перенапряжения материала ). Наипростейший случай пружины — призматический стержень, находящийся поддей-ствием растягивающих или сжимающих сил. Его работоспособность на единицу объема равна alpJ2E. Для случая чистого сдвига (скручивание тонкой трубы) удельная работоспособность равна Тдоп/2 . Практически работоспособность пружин можно выразить одним из следующих выражений [c.619]

Скручивание цилиндрического образца осуществляется приложением в конечных сечениях рабочей части двух равных, но противоположно направленных моментов перпендикулярно оси образца. На фиг. 22 приведено распределение напряжений при кручении. Элемент abed цилиндрической поверхности диска, вырезанного из образца, находится при испытании на кручение в условиях чистого сдвига относительный сдвиг -( плоскостей, находящихся друг от друга на расстоянии dx, равен [c.10]

Для выяснения характера изменения параметров х и Л (см, уравнение (У,14)) в связи с влиянием масштабного фактора были проведены специальные испытания трех твердых сплавов тртпа ВК при растяжении, чистом сдвиге (скручивание тонкостенных трубок) и сжатии на геометрически подобных образцах, объем которых изменялся более чем в 10 раз. Для исключения эксцентричности приложения нагрузки поверхности рабочих участков и мест приложения усилий шлифовались с одной установки. Испытания образцов проводились на машинах кинематического типа с регулируемой скоростью деформации. [c.205]

Для винтовой линии можно найти скручивание следующим механическим способом. Движение материальной точки по винтовой линии можно расс.матри-вать как движение точки параллельно оси винтовой лин и г постоянной скоростью -и sin а и как движение по основному кругу радиуса г с погтояннои скоростью v os а. Из соответственного положения радиуса кривизны следует, что из одного положения плоскости, образованной касательной и нормалью, можно перейти в соседнее другое сдвигом параллельно оси винтовой линии на величину ds-sin и при одновременном вращении около оси винтовой линии на величину [c.283]

При испытании на кручение ясно выявляется неоднородность ме талла, так как скручивание происходит раньше всего там, где сопротивление наименьшее. В связи с отсутствием шейки при кручении определяются истинные напряжения. При построении же диаграмм кручения в координатах — максимальные касательные напряжения— максимальные углы сдвига — получается совпадение диаграмм кру чения и растяжения, т. е. обобшенная диаграмма деформации. Максимальный относительный сдвиг служит надежной характеристикой пластичности. Максимальные напряжения при кручении должны рас считываться по формуле Лудвика—Кармана—Надай. [c.13]

Касательная составляющая силы полусвободного и несвободного резания комплексных способов состоит из сил чистого сдвига (2.7), срезания и скручивания сечений среза вспомогательными фанями резца. При несвободном резании значение силы разрыва удваивается. В общем виде касательная составляющая силы резания равна [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...