WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаФізика → Деформація поперечного згину - Реферат

Деформація поперечного згину - Реферат


Реферат на тему:
Деформація поперечного згину
Згином називається деформація бруса (балки), що виникає внаслідок дії навантажень перпендикулярних до його осі і знаходиться в одній площині.
Розглядається два види згину: плоский і косий. У випадку згину, коли силова площина проходить через вісь стержня і співпадає з однією із основних осей інерції, називається плоским поперечним згином. Згин бруса (балки) зовнішніми силами, які не співпадають із жодною з головних площин, називається косим згином.
Згин бруса (балки) двома однаковими за величиною і протилежно направленими моментами, називається чистим згином.
Рис. 1. Правило знаків при поперечному згині
При плоскому згині балки в поперечному згині виникають два внутрішніх силових фактори - поперечна сила Q і згинаючий момент М. Для їх визначення використовують метод січень. Поперечна сила в конкретному січенні чисельно дорівнює алгебраїчній сумі проекцій всіх зовнішніх сил на вісь балки з однієї сторони від січення. Поперечна сила вважається додатною, якщо зовнішня сила намагається повернути залишену частину балки за напрямком годинникової стрілки. В протилежному випадку поперечна сила - від'ємна (рис.1, а).
Згинаючий момент в січенні чисельно дорівнює алгебраїчній сумі моментів створених зовнішніми силами з однієї сторони від січення балки. Згинаючий момент вважається додатнім, якщо сила намагається вигнути балку відносно січення випуклістю вниз і від'ємним - випуклістю вверх (рис.1, б).
В поперечному січенні балки під дією зовнішніх сил або сконцентрованих моментів виникають нормальні і дотичні напруження. При цьому , а Q).
В загальному випадку згину можна вважати, що поперечне січення залишається плоским і величину нормальних напружень визначають за формулою:
, (1)
де - момент інерції січення балки відносно нейтральної лінії;
Y - віддаль від нейтральної лінії до точки січення, в якій визначається напруження;
М - згинаючий момент.
Максимальне нормальне напруження відповідає січенням найбільш віддалених від нейтральної лінії
, (2)
де - момент опору в січенні.
Крива лінія прогину осі балки під навантаженням, називається пружною лінією балки. Рівняння пружної балки і відповідно максимальна величина прогину залежать від величини зовнішньої сили та характеру її прикладання. Для двохопорної балки з навантаженням на середині довжини, величина прогину визначається за формулою:
, (3)
де f - величина прогину;
l - довжина балки;
F- величина зовнішньої сили;
І - момент інерції січення балки відносно нейтральної лінії.
Перевірка міцності балки за нормальними напруженнями проводиться в найбільш небезпечному січенні, тобто в січенні де згинаючий момент має максимальне значення. Умова міцності при згині за нормальними напруженнями для симетричних січень і пластичних матеріалів має вигляд:
. (4)
З умови міцності можна підібрати січення прокатних профілів за величиною осьового моменту опору, абовизначити розміри квадратного, круглого і прямокутного січення балки:
для прокатного профілю ; (5)
для квадратного січення
звідки ; (6)
для круглого січення
звідки ; (7)
для прямокутного січення при
звідки . (8)
Максимальні дотичні напруження визначаються за формулою Журавського
t max = , (9)
де Q - поперечна сила в січенні;
- статичний момент відносно нейтральної осі;
- ширина шару балки в якому визначається напруження;
- момент інерції січення відносно нейтральної осі.
Перевірка міцності за дотичними напруженнями проводиться за формулою:
(10)
Використана література:
1. Афанасьев А.Н., Марьин В.А. Лабораторний практикум по сопротивлению материалов.- М.: Наука, 1973.- 287с.
2. Волков Г.С. й др. Лабораторные работы по сопротивлению материалов.- Кировоград: Ин-т-с.-х. машиностроения, 1972.-. 84с.
3. Золотаревский В.С. Механические испытания и свойства металлов.-М.: Металлургия, 1974.- 3О3с.
4. Касаткин Б.С. и др. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений: Справ. пособие.- К.: Наукова думка, 1981.-584с.
5. Методы испытания и исследования неметалических материалов/ Под ред. Б.И.Паншина, Б.В. Перова, М.Я.Шарова.- М.: Машиностроение, 1973.- Т.З.- 284с.
6. Писаренко Г.С., Ружицкий Б.М. Сопротивление материалов: Лабораторный практикум.- К.: Вища школа, 1984.- 92с.
7. Рубашкин А.Г. Лабораторные работы по сопротивлению материалов.- М.: Высшая школа, 1971.- 240с.
8. Алаи С.И., Ежевская Р.А., Антоненко Е.И. Практикум по машиноведению.- М.: Просвещение, 1965.- 304с.
9. Барабан Н.П., Цурпал И.А. Некоторне вопросм методологическойнаправленности курса сопротивления иатериалов // Проблемы высшей школы.-1978.-№32.-с.83-87.
10. Савин Г.Н. Месное значение курса сопротиаления материалов в подготовке инженера.-К.:Вища школа. 1964.- 32с.
11. Цурпал И.А., Барабан Н.П., Швайко В.Н. Сопротивления материалов.Лабораторные работы.-2-е изд.-К.:Вища школа, 1988.-254с.
12. Кальба Е.М., Горбатюк Р.М., Козиброда Я.И., Павх И.И., Бабий Я.Б. Методические указания по исполнению лабораторных работ из курса "Сопротивление материалов".-Тернополь: Педагогический университет, 1998.-47с.
13. Кальба Е.М., Столярчук Р.В., Буковский П.В., Лен Югансон.
14. Методичні вказівки до виконання розрахунково графічних робіт з курсу опір матеріалів.- Тернопіль; Педагогічний інститут, 1992.-45с.
15. Тимощенко С.П. История науки о сопротивлении материалов.- М.: Изд-во науч.-.техн. Лит., 1957.- 536с.
16. Феодосьев В.Й. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1979.-559с.
17. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения.- М.: Наука, 1974.-640с.
18. Сопротивление материалов / Г.С.Писаренко, В.А.Агарев, А.Л.Квигка и др.- 5-е изд.- К.: Вища школа, 1986.- 775с.
19. Долинский Ф.В., Михайлов Ф.Н. Краткий курс сопротивления материалов.- М.: Высшая юкола, 1988.- 432с.
20. Цурпал И.А. Краткий курс сопротивления материалов.- К.: Вищашкола.- 1989.- ЗІІс.
Loading...

 
 

Цікаве