Простые виды нагружения

Различают следующие простейшие виды нагружения бруса [c.174]

В зависимости от возникающих в поперечных сечениях внутренних силовых факторов различают следующие простейшие виды нагружения бруса [c.262]

Приведенные выше критерии прочности армированного слоя основаны на структурной модели слоя, которая позволяет аналитически учесть микроструктурные параметры композита. В расчетной практике широкое распространение получили также феноменологические критерии прочности, основанные на условно однородной модели слоя. Пределы прочности такого слоя при простых видах нагружения (растяжении, сжатии, сдвиге) определяются экспериментально, а критерий прочности позволяет предсказать предельное сочетание этих напряжений при сложном нагружении слоя. Феноменологические критерии прочности иногда применяют для оценки прочности слоистого материа.ла, ес.ли известны пределы прочности материала при простых видах нагружения. Преимуществом феноменологического критерия по сравнению со структурным является его высокая точность, обусловленная тем, что феноменологический критерий по существу является аппроксимацией экспериментальных данных. Для структурных критериев требуется меньшее число экспериментальных результатов, и в отличие от феноменологических критериев они позволяют выявить механизм и форму разрушения материала. Феноменологические критерии прочности композитов подробно описаны в литературе [7, 8, 18, 25]. [c.304]

Минимальной массы конструкции в целом можно достичь только при обеспечении минимальной массы каждой отдельной детали. Их совершенство обеспечивается выбором рациональных (Jx)pM и сечений, применением материалов повышенной прочности, выполнением условия равнопрочности. Однако обеспечение полной равно-прочности возможно лишь при некоторых простых видах нагружения (например, при растяжении), при сложных можно только [c.12]

Условия возникновения температурных напряжений, наиболее простые виды нагружения заготовок, величины зазоров, которые следует обеспечить в моделях при указанных видах нагружения заготовок, а также формулы перехода от модели к натурной конструкции для возможных соотношений между коэффициентами линейного расширения материалов и величинами технологических зазоров приведены в таблице. В ней приняты следующие обозначения От ж 0п — напряжения в модели и в натурной конструкции соответственно н и [Хн — модуль упругости и коэффициент Пу ас- [c.98]

Уравнением (3.2) определяется ползучесть полимерного связующего в случае одноосного напряженного состояния. Однако полимерное связующее в армированных пластиках даже при простейших видах нагружения находится в сложном напряженном состоянии. При определении закона деформирования полимерного связующего для трехосного напряженного состояния используется гипотеза об упругости объемного деформирования [19], т. е. принимается, что у полимерного связующего при статическом нагружении отсутствует изменение объема во времени. [c.86]

Для определения прочности армированных пластиков при комбинированном нагружении можно пользоваться критериями прочности, которые построены на средних напряжениях. Обзоры таких критериев приведены в работах [28—30]. В эти критерии входят величины прочности армированных пластиков при простых видах нагружения (растяжение, сжатие и сдвиг), которые сильно зависят от структуры материала и объемного содержания волокон. Таким образом, одно из условий применимости указанных критериев состоит в том, что они справедливы только для одного конкретного материала (т. е, при фиксированной структуре материала и фиксированном объемном содержании компонентов). [c.113]

ГЛАВА 4 ПРОСТЫЕ ВИДЫ НАГРУЖЕНИЯ [c.72]

В этой главе рассмотрим простые виды нагружения, при которых под действием нагрузки в поперечных сечениях стержня возникает только один внутренний силовой фактор он может быть как силой при растяжении или сдвиге, так и моментом при кручении или чистом изгибе. [c.72]

Изгиб относится к простому виду нагружения, несмотря на то, что при изгибе балки возникают два внутренних силовых фактора Q и М. [c.99]

При сложном сопротивлении или сложных видах нагружения в отличие от простых случаев возникает не один, а два или более внутренних силовых фактора, которые могут быть как моментом, так и силой. Все случаи сложного сопротивления решаются исходя из принципа независимости действия нагрузок, т. е. напряжения определяются суммированием напряжений от действия каждого силового фактора. Сложное сопротивление наблюдается при косом изгибе, внецентренном растяжении или сжатии и при различном сочетании простых видов нагружения. [c.116]

С учетом условий прочности аналогично (как при простых видах нагружения) решают три задачи прочности проверочную, проектную и задачу определения допускаемой нагрузки. [c.118]

При простых видах нагружения рассмотренное нами условие прочности заключалось в том, чтобы максимальные напряжения стержня не превышали допускаемого напряжения для данного материала. [c.128]

Одним из простых видов нагружения является кручение, осуществляемое приложением в конечных сечениях двух равных, но противоположно направленных моментов. Такой вид нагрул<ения имеется в соединениях детален машин при их работе на вращение. [c.179]

Расчет эквивалентного напряжения сводится к определению критерия сравнения любого напряженного состояния опасной точки детали с ее напряженным состоянием при известном простом виде нагружения детали (например, одноосное растяжение или сжатие). [c.143]

Одним из простейших видов нагружения является статическое нагружение до некоторого определенного значения, принимаемого тензором напряжений, с последуюш им длительным выдерживанием материала при достигнутых значениях нагрузки. В этом случае деформации увеличиваются (уменьшаются) и по истечении некоторого времени материал разрушается. Однако разрушение не происходит до тех нор, пока тензор [c.422]

Несмотря на кажущуюся простоту структуры этих уравнений, они допускают не всегда простое решение. Поэтому рассмотрим наиболее простые формы оболочек с простейшими видами нагружения. [c.97]

В сопромате различают несколько простых видов нагружения и несколько сложных. К простым относятся следующие. [c.30]

Как следует из схемы, представленной на рис. В.1, информация о НДС является ключевой для анализа прочности и долговечности элементов конструкций. Поэтому правильность оценки работоспособности той или иной конструкции в первую очередь зависит от полноты информации о ее НДС. Аналитические методы позволяют определить НДС в основном только для тел простой формы и с несложным характером нагружения. При этом реологические уравнения деформирования материала используются в упрощенном виде [124, 195, 229]. Анализ НДС реальных конструкций со сложной геометрической формой, механической разнородностью, нагружаемых по сложному термо-силовому закону, возможен только при использовании численных методов, ориентированных на современные ЭВМ. Наибольшее распространение по решению задач о НДС элементов конструкций получили следующие численные методы метод конечных разностей (МКР) [136, 138], метод граничных элементов (МГЭ) [14, 297, 406, 407] и МКЭ [32, 34, 39, 55, 142, 154, 159, 160, 186, 187, 245]. МКР позволяет анализировать НДС конструкции при сложных нагружениях. Трудности применения МКР возникают при составлении конечно-разностных соотношений в многосвязных областях при произвольном расположении аппроксимирующих узлов. Поэтому для расчета НДС в конструкциях со сложной геометрией МКР малоприменим. В отличие от МКР МГЭ позволяет проводить анализ НДС в телах сложной формы, но, к сожалению, возможности МГЭ ограничиваются простой реологией деформирования материала (в основном упругостью) [14]. При решении МГЭ упругопластических задач вычисления становятся очень громоздкими и преимущество метода — снижение мерности задачи на единицу, — практически полностью нивелируется [14]. МКЭ лишен недостатков, присущих МКР и МГЭ он универсален по отношению к геометрии исследуемой области и реологии деформирования материала. Поэтому при создании универсальных методов расчета НДС, не ориентированных на конкретный класс конструкций или вид нагружения, МКЭ обладает несомненным преимуществом по отношению как к аналитическим, так и к альтернативным численным методам. [c.11]

Ввиду того чго оценка выгодности ио массе является приближенной, обычно для сравнения всех видов нагружения пользуются наиболее простыми по структуре факторами, соответствующи.ми случаю растяжения-сжатия. [c.198]

Решение. Прикладываем к каждому элементу стержня длиной, равной единице, силу инерции Qa/g. Видим, что эта задача эквивалентна задаче о простой балке, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q- -qa/g. [c.289]

Приведенные соотношения пластичности не являются совершенно точными и считаются верными по крайней мере для тех видов нагружения, при которых внешние силы в процессе нагружения возрастают пропорционально некоторому параметру, например времени. В этом случае, как можно показать, главные осп напряженного состояния при изменении внешних сил сохраняют свое направление. Такой вид деформации носит название простой деформации, а нагружение — простого нагружения. [c.382]

Под ударной понимается всякая, вообще говоря, быстро изменяющаяся нагрузка. Задача о расчете конструкций на ударную нагрузку содержит в себе много трудностей, которые далеко не всегда могут быть преодолены простейшими средствами. Сюда относится в первую очередь анализ напряженного состояния в зоне контакта соударяющихся тел и процесса изменения контактных сил во времени. Большие сложности вызывает необходимость учета при резких ударах дополнительных степеней свободы упругого тела, влиянием которых при других видах нагружения можно было бы пренебречь. Существенную роль в процессе удара играет трудно поддающийся анализу фактор рассеяния энергии. [c.499]

Кручением называется такой вид нагружения бруса, при котором Б его поперечных сечениях возникает только один внутренний силовой фактор — крутящий момент. Чтобы получить такой вид нагружения в простейшем случае , брус необходимо нагрузить действующими в плоскостях, перпендикулярных его оси, и в противоположных направлениях двумя парами сил (2.40, а), моменты и Л4г которых называются внешними скручивающими моментами. Для упрощения дальнейшего изложения считаем, что алгебраическая сумма внешних моментов, приложенных к брусу, [c.182]

Корпусные детали, относящиеся к той же группе, но состоящие из днух стенок с перпендикулярными или диагональными нерег0()0д-ками (типа станин токарных станкон), рассчитывают как тонкостенные, статически неопределимые H xeviH. В технических расчетах станины этого типа рассматривают как брусья постоянного 110 длине сечения некоторой приведенной жесткости, определенной из уточненного расчета системы как статически неопределимой при одном простом виде нагружения. [c.464]

Как только были созданы вычислительные программы для расчета перемещений в характерном элементе системы волокно — матрица, стало доступным рассмотреть широкий класс возможных расположений волокон и свойств компонентов. Можно исследовать частные случаи нагружения параллельно направлению укладки волокон, перпендикулярно этому направлению, случаи сдвига параллельно и перпендикулярно волокнам и с.лучаи температурной усадки. Более общие результаты можно получить при суперпозиции этих простых видов нагружения. Таким образом, возможно определить основные константы композита, распределения напряжений и деформаций в матрице, распределение напряжений около границы раздела волокно — матрица, а также на основе различных критериев можно предсказывать разрушение. Справедливость результатов обычно проверяется точностью предсказания упругих констант однонаправленных композитов. Предсказания прочности знаяительно менее надежны. [c.335]

Термоциклическое нагружение происходит при специфических условиях, основными из которых являются неизотермическое деформирование материала, обусловливающее различную интенсивность накопления повреждений в первой и второй частях цикла одновременное накопление статического и циклического повреждений в течение каждого цикла разнородный характер повреждений (принтах материал подвергается более или менее длительному воздействию статической нагрузки с соответствующим повреждением границ зерен, а при тш — кратковременному унругопластическому деформированию, при котором деформации развиваются главным образом за счет сдвигов в теле зерен). Двойственный характер накапливаемого повреждения определяет и особый вид циклического упрочнения при термоусталости, выражающийся в чередовании процессов упрочнения и разупрочнения. Все эти обстоятельства проявляются и в характере разрушения при, термоциклическом нагружении, который, как упоминалось, является более сложным, чем при простых видах нагружения—механической усталости и длительном статическом нагружении. [c.98]

На основании опытных данных, полученных различными авторами при изучении влияния трех простых видов нагружения при усталости (изгиб, кручение, растяжение — сжатие) в условиях разной асимметрии цикла установлено, что в воздухе или неактивной среде наименьшим пределом выносливости обладают образцы, подвергаемые циклическому кручению, а наибольшим — циклическому изгибу. Растяжение — сжатие занимает промежуточное положение. Соотношение между пределами выносливости, полученными при этих простых видах нагружения, во многом определяется свойствами материала. Так, у нормализованной стали 45 пределы выносливости при изгибе (о 1, растяжении — сжатии кручении (т ) в случае симметричного нагружения соответственно равны Й8 246 и 132 МПа, а у средне-легировэнной стали (С 0,32 % Ni 1,5 % Сг 0,5% Мп0,4 % Si 0,36% а = = 780 МПа ) эти пределы составляют 360 260 и 220 МПа. На основании анализа многочисленных экспериментальных данных предложены эмпирические зависимо-сти а- р д = (0,7 0,8) =а т = (0,57 i- 0,62) а , связывающие пределы выносливости при разных видах нагружения [ 130]. [c.114]

Приведенные расчетные формулы для простейших и наиболее распространенных в вибромашинах резиновых УЭ пригодны для указанных видов нагружения. В тех случаях, когда нагрузка является комбинацией нескольких простейших видов нагружения, их элементарное суммирование возможно только при малых деформациях (е 0,1). Например УЭ, который состоит из двух косоразмещенных призматических виброизоляторов (рис. 24), при сжатии будет иметь жесткость [c.210]

Строгое математическое исследование процесса динамического роста трещины в твердом теле можно осуществить лишь для простейших геометрий и простейших видов нагружения. ТакогО рода работы оказали решающее влияние на выявление основополагающих принципов в данной области. Однако уровень детализации, необходимый для разделения чисто геометрических эффектов и эффектов, обусловленных свойствами материала,, в опытах по распространению трещины или при попытке предсказать характер распространения трещины в данном материале 11едостижим при использовании строгих математических методов. Таким образом, особую важность приобретают исследования динамического роста трещины в материалах, осуще--ствляемые путем моделирования на ЭВМ, в том числе с применением вычислительных программ большого объема. Характер моделей, развитых к настоящему времени для исследования процессов разрушения, в значительной степени зависит от характера вычисляемых величин хорошо зарекомендовали себя дискретные системы, построенные при помощи методов конечных разностей, методов конечных элементов или моделирования атомно-молекулярной структуры материала. Ниже приведены иллюстрации применения таких систем. [c.119]

В процессе неупругого деформирования упрочняющегося материала указанная поверхность может смещаться и изменять свою форму исследованию ее эволюции было посвящено немало экспериментов, поставленных различными авторами [2, 81, 90]. Но даже из опытов при простых видах нагружения (растяжение, сдвиг) хорошо известно, что сравнительно резкий переход от упругого деформирования к иеупругому наблюдается лишь при повторном нагружении (после разгрузки), если оно происходит в том же направлении, что и начальное. При нагружениях обратного знака и близких к нему этот переход оказывается таким же, как при начальном нагружении, или еще более плавным. Поэтому при определении поверхности нагружения приходится вводить какой-либо критерий, характеризующий начало пластического деформирования, и конкретный числовой допуск на изменение этого критерия. В качестве критериев предлагались длина пути неупругого деформирования (опре- [c.122]

Максимального снижения массы деталей можно добиться, придавая им полную равиопрочность. Идеальным представляется случай, когда напряжения в каждом сечении детали и в каждой точке сечения одинаковы. Это — условие равнопрочности. В этом случае материал используется наилучшим образом, масса детали при заданном уровне напряжений получается наименьшей. Такой случай оказывается возможным лишь для некоторых простейших видов нагружения, таких, например, как растяжение или сжатие. [c.330]

Для установления основных механических характеристик материалов в машиностроении проводят испытания образцов на простейший вид нагружения — испытания на разрушение при растягивающей нагрузке. Порядок испытаний и определяемые величины регламентированы ГОСТ 1497—73. Результатом таких испытаний является диаграмма растяжения образца, которую принято на.нывать в сопротивлении материалов диаграммой состояния материала. [c.138]

Под простыми видами нагружения понимают такие виды, как растяжение, сжатие, нзгиб, кручение, срез и смятие. Характерными признаками испытаний являются определенность напряженно-деформированного состояния и достаточная простота его нахождения. [c.172]

Случай концентрических круговых включений в пластинке, когда каждая из последовательно включаемых в отверстие деталей представляет собой концентрическое круговое кольцо, легко поддается эффективному рассмотрению методом степенных рядов. Решение задачи для этого случая давно известно см., например, Г. Н. Савин [8]). Это решение для одного включения при некоторых простейших видах нагружения на бесконечности и на внутреннем контуре подкрепляющего кольца содержится также в статье Хардимана (Hardiman [2]). [c.591]

Определение напряженного состояния в брусе, вызванного действием приложенных к его основанию сил, имеет большое практическое значение достаточно упомянуть механизмы, летательные аппараты, строительные конструкции. В этих конструкциях брус часто является основным элементом. Это может быть как одиночный брус (например, мостовая балка), так и система брусьев (рама или ферма). Точное определение напряженного состояния в брусе наталкивается на большие трудности математического характера. Даже и теперь, после векового развития теории упругости, мы располагаем лишь незначительным числом точных решений, относящихся к довольно простым видам нагружения бруса. Для преодоления математических трудностей eii- [c.400]

Поскольку функция Ф (8г) зависит только от материала, то любой вид объемного напряженного состояния как в области нелинейно-упругих, так и в области неупругих деформаций можно свести к простейшим видам нагружения, построив кривую Oi = = Ф (8j) по результатам опытов на одноосное растяжение образца или на кручение тонкостенной трубы. В последнем случае обобщенную кривую деформирования получают из диаграммы кручения т = / (y), используя при этом соотношения (1.31а) и (1.36а). При чистом сдвиге изменения объема не происходит. Как следует из формулы (П.5), равенство нулю объемной деформации сответ-ствует предположению, что коэффициент поперечной деформации fx = 0,5. Поэтому соотношения (1.31а) и (1.36а) для кручения примут простой вид [c.46]

Большинство экспериментальных результатов получено при простых видах нагружения — простом растяжении, чистом сдвиге. Наиболее подробно изучена область перехода полимеров в застекло-ванное состояние. [c.139]

В первом разделе представлены основные формулы, относящиеся к расчетам как при простых видах деформации (растяжение и сжатие, кручение, изгиб), так и при сложном сопротивлении (косой изгиб, вкецентренное продольное нагружение, изгиб с кручением) в условиях статического и динамического нагружения расчетам на устойчивость, расчетам статически неопределимых систем, кривых стержней, тонкостенных и толстостенных сосудов. [c.3]

Рассмотрим наиболее простой случай изгиба, а именно, чистый изгиб. Под чистым изгибом, как уже указывалось, понимается такой вид нагружения, при котором в поперечных сечениях бруса возникают только изгибающие моменты, а <3 = 0. Для тех участков бруса, где соблюдается это условие, изгибающий момент согласно второму выражению (4,1) остается постоянным (Л1 = сопз1). Условия чистого изгиба могут возникать при различных внешних нагрузках. Некоторые характерные примеры показаны на рис. 130. [c.124]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...