ipoteze rezistență

Descriere: Pentru a asigura rezistența materialului localizat în stare liniar efort de întindere uniaxială, cum ar fi de compresie necesară pentru tensiune normală maximă nu depășește tensiunea nominală valoarea rezistenței admisă, care este stabilită de rezistența la tracțiune rezultantă în experimente pentru materiale fragile sau punctului de curgere pentru materialele plastice. Comparați, de exemplu, proprietățile diferențe structurale convenționale și extrem de oteluri nu sunt mari și randament tărie și putere.

Dimensiune fișier: 60.68 KB

Job descărcat: 0 prieteni.

Dacă această lucrare au ajuns în partea de jos a paginii există o listă de lucrări similare. De asemenea, puteți folosi butonul de căutare

Pentru a asigura rezistența materialului într-o liniar stare (uniaxiale) stres (de exemplu, tensiune, compresie) necesară pentru tensiune normală maximă nu depășește tensiunea admisibilă (rezistența nominală), care este stabilit de obținut în experimente rezistenței la tracțiune (pentru materiale fragile) sau randament rezistență (pentru materiale plastice). Cu toate acestea, în multe desene sau modele reale de material suferă complex de stat (plat sau tri-dimensională) de stres.

Experimentele arată că rezistența aceluiași material, apariția stării limită (distrugerea sau curentul) depinde nu numai modulele principale tensiunilor. dar, de asemenea, raportul dintre ele, istoricul de încărcare de material. Sub comprimarea uniaxială probelor materiale fragile sunt distruse la valoarea finală. În timp ce în cazul comprimării uniforme complet pentru cea mai mare parte aceleași materiale ca și eșantionul nu este distrus sub oricare din valoarea atins de experimente. cu excepția materialelor poroase # 150; ponce, argilă expandată, spumă. La forfecare pură. pentru materiale plastice are loc la tensiuni și. rezistență randament semnificativ mai mic.

Î: pentru ce valori ale principalelor tensiuni în stare de stres complex al materialului va veni o limită?

Cel mai sigur mod de a rezolva această problemă, # 150; test de până la eșec sau până la începutul modelului de curgere la un raport predeterminat. stabilind, limitând astfel, și apoi a permis module tensiuni principale. Acest studiu este asociat cu multe dificultăți, deoarece la fiecare combinație nouă ar trebui să efectueze testul din nou. Prin urmare, o soluție pur experimentală a problemei, de fapt, este imposibil din cauza dificultății de creare a experimentelor și o cantitate enormă de teste. Problema este agravată de faptul că rezistența ca distrugerea și deformarea plastică este sensibil la detaliu mikromolekulyarnogo structura corpului. Comparați, de exemplu, proprietățile oțelurilor convenționale și diferențe foarte structurale nu sunt mari, iar rezistența la curgere și rezistența variază cu mai mult de 10 ori. Rețineți, de asemenea, că pînă atunci fractura cauza sau curgerea materialului, ținând cont de toate caracteristicile unui ecran real, nu este setat pentru a fi exhaustivă.

Evaluarea materialului de tranziție în starea limită se stabilește pe baza următoarelor presupuneri:

  • Motivul pentru distrugerea sau curgerea materialului nu depinde de tipul de o stare de ocupat, adică, în stare de stres simplu și complex la fel;
  • Materialul este izotropă la toate punctele ocupate în spațiul în mod continuu elementul distribuit se supune legii lui Hooke până la momentul fracturii sau de curgere și proprietățile aftereffect dezizolate (fluaj, relaxare și colab.);
  • Stresul element de stat omogen și supus la încărcare statică pe termen scurt simplu, atunci când toate forțele externe cresc în mod proporțional un parametru;
  • Temperatura materialului în mediul # 150; cameră.

Nu există nici o teorie unificată a rezistenței materialului.

Ipoteze rezistența materialului fiind într-o stare fragilă.

Pentru starea limită pentru distrugerea de materiale fragile acceptate. Aceasta are loc, de obicei, prin ruperea # 150; separarea aparte pieselor de material în direcția normală și separă suprafața laterală.

Prima ipoteză Puterea

Urmărind distrugerea solidelor, Galileo Galiley (1564-1642 g) a făcut presupunerea că starea cauza materială catastrofală este cel mai mare efort normal de întindere. În cazul defectării diferenței centrale a epruvetei material fragil se observă la o tensiune egală cu rezistența la tracțiune. Pe baza ipotezei de independență a cauzelor distrugerii stării de stres și ținând cont de faptul că tensiunea normală maximă în caz complex, există o mare putere. Criterii de stat (starea de distrugere) de limitare poate fi scrisă ca:

fractură casant de material într-o stare complexa de stres se produce atunci când tensiunea maximă normală este de tracțiune și atinge o valoare egală cu rezistența la tracțiune, în cel mai simplu caz, starea de stres (determinat în experimentele pe întindere centrală) punctul de fractură.

Uneori ipoteza se extinde în cazul acțiunii forțelor de compresiune, distrugerea stării de înregistrare în formă

Cea de a doua ipoteză puterea.

E.Mariotom formulată pentru prima dată în 1682.

Distrugerea materialului în cazul stării de stres complex se produce atunci când deformarea relativă maximă (alungire) devine egală cu deformarea relativă în cel mai simplu caz, starea de stres (la întindere centrală) punctul de fractură.

Complexul de stres -.

În cazul în care tensiunea centrală -.

Pe baza primului criteriu de admitere este o limitare condiție (stare de distrugere) poate fi scrisă

Aplicarea acestei teorii materiale fragile limitate în mod deliberat, distrugerea, care apare, de obicei, la tulpini mici. Acest lucru dă un motiv să se presupună că legea lui Hooke este valabilă până la apariția stării limită (cm. A doua ipoteză).

Ipoteze materialul rezistență, care este într-o stare plastică.

În studiul organismelor care pot avea deformare plastică considerabilă, cu mult înainte de distrugerea ridică problema criteriilor pentru apariția acestor deformări. În cazul în care mecanismul principal al ruperii casante este o pauză, deformarea plastică a corpurilor reale este cauzat structura deplasărilor ireversibile elemente (de alunecare) ale corpului.

Sa stabilit experimental că deformarea plastică este însoțită de denaturare numai corpul și nu provoacă modificări în volumul său, adică, deformare volumetrice

În cazul general. Prin urmare, într-o stare de plastic poate lua raportul Poisson.

Exemplu. Determinat de puterea prima și a doua ipoteze, la ce valoare de distrugere element va avea loc într-o stare de stres uniformă, dacă

Discrepanța dintre rezultatele primei și ipoteze a doua putere considerabilă. Acest lucru demonstrează cât de important este să continue atât cercetări teoretice și experimentale în teoria rezistenței materialelor.

A treia ipoteză puterea.

Un exemplu de deformare, însoțită de o denaturare a matriței fără schimbare de volum este compensat. rol determinant în mecanismul de schimburi de deformare plastică prin Coulomb a fost introdus în 1773, iar mai târziu Cod în 1868 ani, motivul pentru tranziția ipotetic, conform căreia materialul în stare plastică este cea mai mare tensiunile de forfecare care cauzează modificări.

În cel mai simplu caz (extensie centrală sau contracție) la începutul fluxului

În cazul cel mai complex la fel.

Dacă luăm în considerare prima ipoteză, materialul trece în stare plastică în caz complex, starea de stres, atunci când cea mai mare stres de forfecare devine egală cu cea mai mare stres de forfecare, în cel mai simplu caz, starea de stres la momentul actual, și anume,

Un criteriu pentru starea limită (condiție de curgere) a treia rezistență ipoteze sau mai mari eforturi de forfecare ipoteza

Criteriul (3) descrie satisfăcător începutul deformarea plastică a multor metale și aliaje, aceeași tensiune și de compresie rezistente. În consecință, acest test se numește condiție de curgere (plasticitate).

A treia rezistență ipoteză corespunde compresiune uniformă bine triaxial a materialului în care chiar și foarte înalte tensiuni nu duc la apariția randamentului.

Dezavantajele ipotezei constă în faptul că:

  • Nu este considerat cel mai mare stres mediu principal, care, așa cum arată experimentele, introduce o eroare, dar nu mai mult de 12-15%, în stabilirea unei condiții de limitare a materialului;
  • Pe baza criteriului (3), pentru care nu ar trebui să apară materialul sub tensiune uniformă triaxială, deși de fapt se întâmplă.

A patra ipoteză puterea.

T.Guber om de știință polonez în 1904 a sugerat ca un factor în definirea abordarea materialului de stat limită, ia în considerare energia potențială specifică.

Presupunând că legea lui Hooke este valabilă până la o stare de limitare (a doua ipoteză), energia potențială specifică consumată pe modificarea formei corpului, poate fi scris ca

- în general, o stare de ocupat;

- într-un caz simplu, la începutul fluxului, atunci când, de exemplu.

(Bazată pe prima ipoteză)

Fluxul de material în cazul unui stat complex de stres are loc atunci când se formează energia potențială specifică devine egală cu energia potențială specifică cheltuită pe modificări ale formei corpului într-un caz simplu, starea de stres la începutul fluxului, adică

Energia este întotdeauna pozitiv, astfel încât ipoteza de energie, precum și al treilea, nu ține cont de diferența dintre expansiunea și contracția, cu alte cuvinte, folosind această ipoteză, trebuie să luăm

Experimentele confirmă bine patra ipoteză pentru materialele ductile, aceeași tensiune și de compresie rezistente. Aspectul materialului mici din plastic ipoteza energia de deformare este determinată cu mai multă precizie decât cea mai mare ipoteza de stres tangențială.

Conform celui de al treilea și al patrulea puterea de ipoteze pentru a determina la ce valoare va distrugerea elementului într-o stare de stres uniformă, dacă.

Vedem că pentru materialele ductile diferența dintre rezultatele obținute de către al treilea și al patrulea ipoteze mai puțin de materiale fragile pe prima și a doua ipoteze, dar totuși astfel încât acestea nu pot fi întotdeauna neglijate.

stres redus. Universal înregistrarea debut caracteristică a limitării și a stărilor de putere.

În cazul în care rezultatul calculului a stării de stres a materialului în vecinătatea elementului dată de influențele index specificate prezente

- tensiune redusă reprezentând totalitatea principalelor tensiuni și egal cu:

  • Conform primei ipoteze puterea;
  • Conform celei de a doua ipoteză puterea;
  • O putere ipoteză a treia;
  • Conform celui de al patrulea puterea ipoteză.

Simptom debut în apropierea punctului de starea limită selectată este exprimată prin ecuația

- material de rezistență de reglementare, pentru care friabil materialul rezistență la tracțiune egală. materiale plastice pentru aceeași rezistență randament.

rezistență Condiții materialului

în care: - rezistența calculată a materialului;

- factor de siguranță de reglementare.

Factorul de siguranță reală de putere în cazul unui complex de stat de stres