Стержни Площади профиля

Для прокатных профилей значение 1, приводится в специальных таблицах. Следует отметить, что для таких профилей (тонкостенных открытого профиля) очень мала по сравнению с ], для стержней сплошного круглого сечения той же площади, не говоря уже о кольцевом сечении. Поэтому следует избегать работы стержней открытого профиля на кручение. [c.123]

Влияние на кручение изгибающих моментов. В тонкостенных стержнях открытого профиля возникает эффект стеснения депланации и при воздействии на стержень внешнего изгибающего момента. Следует строго разграничивать случаи образования внешнего изгибающего момента поперечными силами (как это было показано выше) и продольными силами. На рис. 14,20 показан стержень швеллерного сечения. На рис. 14.20, а изображена эпюра секторных площадей этого сечения. На рис. 14.20, б, в показаны два варианта создания изгибающего момента поперечными силами и продольными силами, действующими в одной и той же плоскости. При этом изгибающий момент, созданный поперечными силами, кручения стержня не вызывает, поскольку плоскость его действия проходит через центр изгиба. Продольные же силы, образующие изгибающий момент, вызывают кручение, поскольку сила Р, приложенная в точке В, где ордината эпюры со не равна нулю, создает бимомент В = Р(о . На рис. 14.20, г, д изображен другой случай расположения линий действия поперечных и продольных сил, создающих изгибающий момент. В этом случае момент, создаваемый поперечными силами, вызывает кручение, поскольку плоскость его действия не проходит через центр изгиба сечения, а изгибающий момент, создаваемый продольными силами, кручения не вызывает, так как в точках приложения обеих сил (точки 5 и ординаты эпюры и равны нулю, и следовательно, бимомент, соответствующий этим силам, равен нулю. Пусть момент представляется как результат [c.415]

Номинальные диаметры стержней периодического профиля соответствуют номинальным диаметрам равновеликих по площади поперечного сечения круглых гладких стержней. [c.44]

Из формулы (144) следует, что тонкостенные стержни открытого профиля, составленные из прямоугольных и трапецеидальных полосок, столь же невыгодны при кручении, как и стержень с узким прямоугольным сечением, поскольку его жесткость значительно меньше жесткости круглого стержня с той же общей площадью поперечного сечения. [c.276]

Характерные особенности замкнутых профи л е й. В трубчатых стержнях, согласно формуле (159), максимальное касательное напряжение получается в наиболее узком месте профиля. Это не имеет места в тонкостенных стерл<нях с открытым профилем, наоборот, в стержнях открытого профиля с гладким контуром, как правило, наибольшее касательное напряжение возникает на контуре в самых толстых местах профиля. При равной площади сечений и одинаковой величине крутящего момента максимальное результирующее напряжение, возникающее в тонкостенном стержне открытого профиля, будет значительно превосходить таковое в тонкостенном стержне замкнутого профиля, а жесткость при кручении стержня открытого профиля при тех же условиях будет значительно. меньше жесткости стержня замкнутого профиля. Отсюда следует, что с точки зрения чистого кручения тонкостенные стержни замкнутого профиля значительно более выгодны, чем стержни открытого профиля. [c.281]

Диаметр стержня периодического профиля определяют условно как диаметр стержня круглого профиля, имеющего одинаковую с ним площадь поперечного сечения. Если измерять диаметр стержня по выступам и по такому диаметру вычислять площадь поперечного сечения, то получаем завышенные данные о площади поперечного сечения. [c.154]

Какую наибольшую нагрузку Р можно допустить для этого стержня, если он выполнен из Ст. 3, для которой допускаемое напряжение [о] = г-160 Мн/м Соединение стержня с фасонным листом фермы выполнено с помощью сварки (рис. 2.30). Решение. Площадь профиля согласно сортаменту [c.51]

Расчет заклепочных соединений рассмотрен в главе IV. Если в сортаменте нет профиля с площадью, равной расчетной, а ближайшая большая площадь значительно ее превышает, то разрешается принять ближайший меньший по площади профиль, если при этом напряжение в стержне не превысит допускаемое более чем на 5%. [c.60]

Так, например, если толщину стенки трубы уменьшить только на 25% , то при постоянной площади поперечного сечения критическая сила намного превзойдет критические силы для рассмотренных стержней открытых профилей (точка 1а). [c.276]

Для расчёта напряжённого состояния тонкостенных стержней незамкнутого профиля, помимо обычных геометрических характеристик—центров тяжести, статических моментов и моментов инерции сечений, необходимо знать также и специальные геометрические характеристики, связанные с законом секториальных площадей — координаты центра изгиба, секториальные площади, секториальные статические моменты, секториальные моменты инерции. [c.204]

В решетчатых конструкциях, составленных из стержней разнообразного профиля и расположенных к тому же под различными углами к направлению ветра, пользуются осредненным коэффициентом лобового сопротивления. При исследовании решетчатых конструкций в аэродинамической трубе модели часто выполняют из равновеликих по наветренной площади плоских полос, что проще. [c.61]

Расход же материала пропорционален площади сечения F. Следовательно, чем больше отношение W/F, тем больший изгибающий момент выдерживает сечение с заданной площадью (т. е. с заданным весом стержня) и тем меньше материала уйдет на изготовление стержня, выдерживающего заданный изгибающий момент. Поэтому отношение W/F может быть принято за критерий, оценивающий качество профиля. [c.265]

Рассмотрим процесс распространения теплоты в стержне с произвольным, но неизменным вдоль оси профилем поперечного сечения, площадь которого равна /, а периметр и. Стержень находится в среде с постоянной температурой, которую для удобства дальнейших выкладок будем считать равной нулю, т. е. будем иметь дело с избыточной температурой b=t— ж- [c.308]

Ов и относительное укорочение h. Скорость испытаний на сжатие устанавливают в тех же пределах, что и при испытаниях на растяжение. При сжатии предельной силой проводят испытания иа устойчивость тонкостенных элементов — стоек, профилей, труб и т. п. Испытания проводят при однократном и длительном сжатии до разрушения (потери устойчивости) пли до достижения определенной степени деформации. В момент выпучивания стержня, когда прогиб растет без заметного увеличения нагрузки, определяют критическое напряжение потери устойчивости стержня Onp=Pnp/f, где Рцр — критическая сила F — площадь поперечного сечения стержня. [c.10]

Номинальные диаметры круглых стержней (рис. 3-10) гладкого или периодического профиля, площади их поперечных сечений и вес приведены в табл. 3-27. [c.43]

При профильной схеме резания припуск срезают зубьями, имеющими поперечный профиль, подобный профилю, заданному на детали. Изготовление точного профильного контура на всех зубьях, к тому же имеющих различные размеры, сопряжено с определенными трудностями. Поэтому профильную схему резания применяют лишь для протяжек, предназначенных для обработки отверстия простой формы. Применение профильной схемы для протягивания квадратного или шлицевого отверстия вызывает необходимость выполнения на протяжке квадратных (шлицевых) зубьев с постепенным увеличением размера квадрата (шлица), что отрицательно влияет на конструкцию протяжки уменьшается площадь поперечного сечения стержня протяжки, а следовательно, снижается ее прочность нельзя получить передний угол при заточке на всех участках сторон квадрата, что резко снижает стойкость и повышает параметр шероховатости обработанной поверхности технологически трудно изготовить такую протяжку. [c.338]

Из предыдущих рассуждений следует, что любое изменение формы, профиля или свойств материала стержня, приводящее к уменьшению общей площади ОАВС под диаграммой сила — перемещение , неблагоприятно скажется на способности стержня, выдерживать ударные, или импульсные, нагрузки. Для дополнительной иллюстрации этого сравним поведение при статическом и динамическом нагружениях двух образцов, показанных на рис. 15.3. Отметим, что оба образца имеют одинаковую длину, одинаковую минимальную площадь поперечного сечения и изготовлены из одного материала. Эффектами концентрации напряжений будем пренебрегать. [c.502]

Определить требуемые площади поперечных сечений стержней 1 я 6 стропильной навесной фермы (рис. 2.18) и подобрать номера профилей равнополочной угловой стали, если допускаемое напряжение [о] = 160 МН/м т [c.120]

Если требуется сечение в виде профилей проката, то его номер подбирают по таблице из справочника. Например, швеллер № 6,5 имеет площадь 7,51 см = 751 мм , а № 5 — 616 мм . Допускается в пределах 5 % перегрузка стержня. В нашем случае швеллер № 5 [c.79]

Определить из расчета на прочность при [ст]=160 н/мм требуемые площади поперечных сечений стержней и подобрать по ГОСТ 8510—57 соответствующие номера профилей. Вычислить, на сколько (в процентах) каждый стержень недогружен или перегружен при принятых по ГОСТ размерах его сечения. [c.25]

Величина т прямо пропорциональна V аи (фактор, способствующий теплоотдаче с боковой поверхности) и обратно пропорциональна У Я/ (фактор, способствующий теплопроводности вдоль стержня). При постоянном отношении а/Я величина т возрастает с увеличением отношения u/f. Так, -если сравнить круглый стержень со стержнями других профилей при одинаковой площади поперечного сечения, то наименьший периметр и, следовательно, наименьшее отношение иЦ будет иметь круглый стержень. Поэтому при одинаковом отношении а/Я падение 0 у круглвго стержня происходит менее интенсивно, чем у стержней с иными профилями поперечного сечения. [c.311]

Из четырех понятий, представляемых каждой из формул (14.44), три первых известны читателю с самого начала изучения курса (см. 1.11) —это так называемые обобщенные внутренние усилия — продольная сила и изгибающие моменты (последние два действуют соответственно в плоскостях Охг и Оуг). Продольной силе N соответствует доля напряжений, распределенная по за= кону 1 (т. е. равномерно распределенные напряжения) изгибающим моментам Му и Мх отвечают доли напряжений, распределенные соответственно по закону координатных функций х и у. Последняя формула (14.44) выражает новое понятие — бимомент, являющееся одним из основных в теории тонкостенных стержней. Бимоменту соответствуют самоуравновешенные напряжения ( 1.16) в поперечном сечении, распределенные по этому сечению по закону секторной площади ш. Заметим, что если решать задачу о деформации тонкостенного стержня открытого профиля на основе строгого использования аппарата теории упругости, то самоуравновешенные напряжения, распределенные по закону , представят собой лишь часть полной системы само-уравновешенных напряжений. Остальная их часть технической теорией тонкостенных стержней, изложенной здесь, не может быть [c.404]

Вычисляя жесткость кручении для сплошных стержней с различными формами поперечных сечений, Сен-Венан убеждается в том, что формула (1) дает значение С с хорошим приближением для лссх этих случаев ). Допустимо, таким образом, принять, что-жесткость всякого, вообще, сплошного стержня любого профиля равна соответствуюш ей характеристике эллиптического стержня с той же самой площадью сечения Ап с тем же полярным моментом инерции /р. Жесткость при кручении изменяется, очевидно, обратно пропорционально полярному моменту нперции, а не прямо пропорционально, как это утверждалось старой теорией. [c.287]

Из приведенных данных видно, что наиболее экономичным сечением стержня является профиль из равнополочных уголков 80X6 Л = 18,76 см , в то время как при неравнополочных уголках 110X70X6,5 площадь сечения Л =22,8 см , а меньшие профили из неравнополочных уголков не проходят по гибкости. [c.245]

Из формулы (17.2) вытекает, что тонкостенные стержни односвязного (или, как часто говорят, открытого) профиля, составленные из прямоугольных полос, столь же невыгодны при кручении, как и длинная прямоугольная полоса, поскольку их жесткость значительно уступает жесткости стержня с круговым поперечным сечением той же площади. Необходимо, однако, подчеркнуть, что данное заключение нельзя рассматривать как окончательное. Оказывается тонкостенные стержни открытого профиля обладают (по сравнению со стержнями иных профилей) дополнительными ресурсами в отношении сопротивления на кручение. Суть дела состоит в том, что максимальный характерный размер торца стержня — высота профиля — в данном случае существенно превосходит наименьший характерный размер стержня—толщину полок или стенки профиля. Соответственно (см. 2), две статически эквивалентные нагрузки, приложенные к его торцам, могут вызвать существенно разные поля напряжений, причем различие это не будет носить локальный характер. В частности, если решить для тонкостенного стержня открытого профиля задачу о кручении, предположив (в отличие от постановки этой задачи по Сен-Венану), что депланация на торцах устранена, то жесткость на кручение получится гораздо большей, чем результат (17.2). На практике условия закрепления торцов скручиваемых стержней всегда. (в большей или меньшей степени) запрещают депланацию. Для нетонкостенных стержней это несущественно, ибо здесь действует принцип Сен-Венана. Иначе обстоит дело для тонкостенных стержней, стеснение депланации которых (на торцах) является весьма существенным фактором, оказывающим решающее влияние на величину жесткости на кручение. Поэтому для таких стержней интерес представляет не столько задача о свободном (Сен-Венановом) их кручении, сколько задача о стесненном их кручении. Приближенное решение этой последней задачи (детально разработанное В. 3. Власовым) тесно связано с кругом идей, используемых в теории пластин и оболочек, и на этом вопросе мы здесь останавливаться более не будем. [c.274]

Задача2.8. На балке АВ, шарнирно соединенной со стеной и поддерживаемой стальным стержнем СО, установлен электродвигатель с лебедкой (рис. 248) масса механизма вместе с поднимаемым грузом /Иг=6000 кг. Определить из расчета на прочность при допускаемом напряжении [о]=160 н1мм требуемую площадь поперечного сечения стержня СО и по ней подобрать по ГОСТу соответствующий профиль равнобокого уголка, учитывая, что стержень состоит из двух уголков. [c.241]

Формула (4.8) определяет продольные перемещения Uz и выражает закон секториальных площадей Продольные перемещения по сечению z= onst тонкостенного стержня цилиндрической формы открытого профиля при отсутствии деформаций изгиба и растяжения контура поперечного сечения и деформаций сдвига средней поверхности складываются из перемещений, зависящих линейно от декартовых координат точки на линии контура (закон плоских сечений), и перемещений, пропорциональных секториальной площади (депланация) [42]. [c.137]

Средняя линия фиктивного тонкостенного профиля совпадает с осью рамы. Толщины отдельных стенок профиля f =l/EJ. Фиктивная площадь сечения однрй стенки равна 1/EJ, где /—длина стержня. Следует оперировать с фиктивными площадями и другими геометрическими характеристиками, увеличенными в EJq раз, где Jo — произвольный, постоянный для всех расчетов рамы момент инерции. Тогда фиктивная площадь имеет размерность длины. Фиктивная площадь одного стержня обозначается I lEJJEJ, аналогично для стержней длиной s, h имеем s, h. Для увеличенной в EJ раз фиктивной площади всего профиля сохраним обозначение f. Тогда = [c.368]

Если это условие удовлетворено, то устойчивость стержня обеспечена, и наоборот. Если несущая способность стержня не обеспечена, то необходимо увеличить площадь сечения, приняв больший профиль, и выполнить проверку устойчивости етержня. Если не-донапряжение составляет более 5%, то необходимо уменьшить площадь сечения, приняв меньший профиль, добиваясь, чтобы недона-пряжение не превышало 5%. [c.117]

Пусть требуется найти касательное напряжение в точке А, находящейся внутри балки. Проводим через эту точку поперечное сечение и на расстоянии г от него еще одно поперечное сечение. Таким образом, из балки выделяется бесконечно малый элемент (рис. 12.30, а). Пусть в сечении, проходящем через точку Л, действует изгибающий момент М йМх, а в другом сечении — Мд . Теперь через точку Л проведем продольное сечение аА(1сЬ (рис. 12.30, б). Очевидно, что чем меньше площадь аАйсЬ, тем больше по величине касательные напряжения, возникающие на ней. Наименьшей площадь аАбсЬ становится, если эта площадка проведена нормально к контуру (рис. 12.30, б). Вследствие закона парности касательных напряжений, напряжение т в поперечном сечении направлено перпендикулярно отрезку ай, т. е. вдоль касательной к контуру. Вместе с тем, учитывая тонкостенность стержня можно говорить о равномерности распределения не только нормальных, но и касательных напряжений по толщине профиля (рис. 12.30, г). Расположение же касательных напряжений по направлению касательной к контуру свидетельствует о том, что это есть полное напряжение. При выводе формулы для касатель- [c.139]

Основным профилем сечения стержня шатуна является двутавровое сечение. Шатун в плоскости качания по условиям закрепления концов в четыре раза менее устойчив в отношении продольного изгиба по сравнению с плоскостью, ей перпендикулярной, поэтому момент инерции сечения стержня шатуна в плоскости качания делают в четыре. раза больше. Площадь сечения стержня шатуна целесообразно увеличивать от верхней головки к нижней. Для облегчения в некоторых конструкциях материал с оси шатуна убирается высверливанием (фиг. 49). Для уменьшения ллины двигателя применяются конструкции несимметричных шатунов, при этом смещгние осей делается не более 10—15% от длины нижней головки. Такое смещение имеют шатуны двигателей ЗИС-101, ГАЗ-11, Додж, Виллис и др. [c.121]

Защита по Эклипсу выполняется по двум вариантам с боковой лопатой (фиг. 48) или с эксцентричной посадкой (фиг. 45). Увеличение скорости ветра приводит к выводу репеллера из-под ветра в первом случае усилием на лопату и во втором — аэродинамическими силами на репеллер. Величина усилия на пружине должна подчиняться уравнению Ма = Рп Гх, что приводит к необходимости обеспечения переменной величины г . для чего применяется профилированный кулачок — улитка (фиг. 46). Профилирование улитки выполняется графическим методом [26]. Из центра вращения хвоста О строятся (фиг. 48) векторы Гх, полученные для соответствующих углов поворота репеллера. Огибаемая перпендикуляров, восставленных к концам векторов, даёт искомый профиль улитки. Площадь лопаты обычно принимается 0,02—0,04 от оме-таемой площади fj. Крепление аналогично перу хвоста (на плоской ферме или на стержне с растяжкой). Тихоходный ветродвигатель Д-8 имеет крепление лопаты на деревянном стержне с запасом прочности 4. Железный стержень ветродвигателя Аэромотор Д-4,88 имеет запас прочности 2,26. Однако малые запасы прочности для тихоходных ветродвигателей опасны из-за большой величины реактивного момента, приводящего иногда к трёхкратным перегрузкам. Характеристика ветродвигателя в виде N = f(V) при различных натягах пружины изображена на фиг. 48. Из-за больших коэфициентов трения при стра-гивании может иметь место запаздывание регулирования, которое выражается в виде пик на характеристике. Регулирование под нагрузкой и при останове репеллера будет различным. Разрыв пружины неопасен, так как приводит к складыванию ветродвигателя. При эксцентричной посадке принимают вынос репеллера = 0,167 и относительный эксцен-Е [c.226]

При разработке основ выбора геометрических элементов орнамента авторами принято, что размеры геометрических элементов поверхности существенно малы по сравнению с конструктивными размерами детали. Известно, что общая деформация литых деталей включает упругую и остаточную деформацию. Упругая деформация обусловлена перемещением и искажением (депланацией) сечения элемента в процессе обработки детали. При прочих равных условиях с увеличением толщины и площади сечения стенки доля упругой деформации, в том числе депланацин, уменьшается. Поэтому в толстостенных литых деталях этот вид деформации практически не учитывается. Однако при уменьшении толщины и площади сечения стенки и увеличении количества сочленений различных геометрических элементов доля упругой деформации, в особенности депланации, резко возрастает. Метод литья в отличие от других методов получения заготовок имеет значительное преимущество— возможность варьировать процессом кристаллизации и получать на поверхности рациональные геометрические элементы, создавая наиболее благоприятное сочетание свойств материалов и геометрических особенностей отливок. При уменьшении поперечного сечения бруса или пластины уменьшается его статический момент, а с ним и жесткость конструкции при изгибе и кручении. Поэтому геометрические элементы в виде тонких стержней с гладкой поверхностью рационально применять для литых деталей, работающих в условиях растягивающих и сжимающих напряжений. Геометрический элемент в виде тонкостенного бруса открытого профиля, обладающего малой жесткостью при кручеиии, целесообразно применять для литых деталей, воспринимающих нагружение изгибом, растяжением и сжатием. Геометрические элементы могут иметь и более сложную конфигурацию, обусловливающую анизотропию свойств в различных направлениях. [c.19]

При формировании стержней узкого длинного профиля хорон1ие результаты дают щелевидные нагнетательные отверстия в сечении контакта коллектора и стержня. Чем больше площадь входа газа, тем лучше. Площадь выходного коллектора должна быть не более 70 % от площади входа газа. [c.62]

Поперечное сечение стержня, на который действует заданная сжи-маюш,ая нагрузка, обычно выбирается при помощи расчета методом проб и ошибок. Зная продольную нагрузку, сначала определяют допускаемое напряжение Од и приближенно подсчитывают необходимую площадь поперечного сечения. Затем по таблицам стандартных профилей подбирается соответствующее сечение. С помощью соответствующих формул для стержней следует проверить, способно ли это сечение выдержать заданную нагрузку. Если нет, то выбирается сечение большей площади и процедура повторяется если оказывается, что запас прочности слишком велик, то выбирается сечение меньшей площади и снова проводится проверка. [c.411]

Стерн ни, работающие на сжатие, изготовляются из профилей с малой площадью сечения и большим моментом инерции, т. е. из угольников, двутавров, швеллеров. В зависидюсти от расположения применяют стержни цельные, состоящие из однотаврового, двутаврового или швеллерного профиля, либо составные из двух профилей (углового, двутаврового, таврового или швеллерного), соединенных сплошным рядом соединительных заклепок, либо сложносоставные (фиг. 117), изготовленные из двух или нескольких цельных стержней, взаимно связанных при помощи приклепанных накладок. Стержни ферм должны быть соединены таким образом, чтобы линии це.чтров тял ести стержней пересекались в одной точке косынки (фиг. 118, а—в). Если угольник присоединен только одной своей полкой, то из его сечения, ослаб- [c.90]

Этот интеграл имеет простой геометрический смысл (рис. 115). Произведение есть удвоенная площадь треугольника ОАВ, основанием которого явлйется 5. а вершина О лежит на оси стержня. Следовательно интеграл в предыдущей формуле равен удвоенной площади Р ограниченной осевой линией контура, или сумме площадей, ограниченных наружным и внутренним контурами профиля. Итак, получаем Мх=х 5 2Р, откуда [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...