Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов Автор-составитель В. А. Чумаков (стр. 7 из 17)

Хрупкость

–

способность материала разрушаться при незначительных остаточных деформациях. Остаточное удлинение 2–5 %.

Хрупкопластичные материалы

–

материалы, имеющие различные пределы текучести при растяжении и сжатии. Например, для стали 30 ХГС.

s_0,2р » 0,88s_0,2с, где s_0,2р – условный предел текучести при растяжении, s_0,2с – условный предел текучести при сжатии.

Упругое

последействие

–

изменение упругих деформаций по времени.

Пластическое последействие

–

изменение во времени пластических деформаций в нагруженной детали.

Ползучесть

–

изменение во времени полных деформаций (т. е. суммы упругих и пластичных).

Релаксация

–

явление, при котором упругие деформации тела со временем переходят в пластические. Результатом этого является изменение действующих напряжений при сохранении полной величины деформации.

Предельное (опасное)

напряжение

–

напряжение, при котором образец из данного материала разрушается или в нем возникают заметные пластические деформации. Для пластических материалов – предел текучести s_Т, для хрупких – предел прочности s_пч.

Коэффициент

запаса прочности

–

отношение предельного напряжения s_пред к наибольшему расчетному напряжению s, возникающему в элементе конструкции при эксплуатационной нагрузке n = s_пред/s.

Допускаемое

напряжение

–

напряжение, при котором обеспечивается прочность и долговечность элемента конструкции. [s] = s_пред/[n].

Расчетное

напряжение

–

напряжение, возникающее в произвольном сечении бруса s = N/A.

Условие

прочности при растяжении

–

прочность конструкции обеспечена, если возникающее в ней наибольшее напряжение не превышает допускаемого. Неравенство s = N/A ≤ [s] называется условием прочности при растяжении (сжатии).

Проверочный расчет

–

расчет, в котором по данным (расчетной схеме, материалу, силам и всем геометрическим размерам системы) требуется оценить ее прочность. Фактические напряжения не должны отклоняться от допускаемых более чем на ± 5 %

s = N/A ≤ [s],

Перенапряжение больше этого значения недопустимо с точки зрения прочности, а недонапряжение свидетельствует о перерасходе материала.

Расчетная схема

–

модель механической системы, ее упрощенное представление, принимаемое за основу прочностного расчета. Расчетная схема определяется совокупностью принимаемых гипотез: методикой расчета, которую собираются применить; упрощенным изображением элементов системы; условным представлением действующих на систему сил; пренебрежением некоторыми размерами и конструктивными деталями элементов, которые практически не сказываются на их прочности.

Проектный

расчет

–

расчет, в котором по заданным схеме нагружения, силам, материалу и части геометрических размеров системы требуется определить ее остальные геометрические размеры, т. е. площадь поперечного сечения из условия прочности A ≥ N/[σ].

Допускаемая продольная сила

–

сила, которую можно допустить по условию прочности бруса. Определяют по заданным размерам поперечного сечения стержня и известному допускаемому напряжению. [N] £ A[s]. Определив допускаемую продольную силу и установив связь между продольной силой и нагрузкой (методом сечений), можно определить и допускаемую нагрузку.

Уравнение перемещений

–

дополнительное уравнение, которое выражает условие совместимости (неразрывности) деформаций элементов системы.

Тема 4. Сдвиг

Чистый сдвиг

–

вид напряженного состояния, при котором на гранях элемента действуют только касательные напряжения.

Площадки

сдвига

–

площадки, по которым действуют только касательные напряжения.

Абсолютный сдвиг

–

линейная величина смещения сечений II относительно сечения I, т. е. α. Абсолютный сдвиг зависит от расстояния b между действующими силами F. Чем больше расстояние b, тем больший абсолютный сдвиг получается при одной и той же действующей силе.

Относительный сдвиг

–

угловая деформация или угол сдвига, являющийся мерой деформации сдвига, а вследствие малости угла – и самому углу. a / b = tgg » g

Модуль

упругости при сдвиге (модуль поперечной упругости)

–

коэффициент пропорциональности G в уравнении t = Gg, характеризует способность материала сопротивляться деформации сдвига, его жесткость при деформации сдвига.

Касательное

напряжение при сдвиге

–

напряжение, возникающее в поперечном сечении бруса; условно считают, что касательные напряжения при сдвиге равномерно распределены по плоскости среза.

Поперечная сила при сдвиге

–

внутренний силовой фактор Q, равномерно распределенный по сечению площади А, создающий касательные напряжения t, лежащие в плоскости сечения.

Односрезное

заклепочное

соединение

разрушение каждой заклепки происходит по одной плоскости среза.

Двухсрезное

заклепочное

соединение

–

разрушение заклепки происходит по двум плоскостям среза.

Условие

прочности на срез

–

выражение t_ср = Q/A_ср £ [t], устанавливающее зависимость между расчетным напряжением t_ср, возникающим в поперечном сечении рассчитываемой детали, поперечной силой Q и допускаемым напряжением на срез [t_ср].

Смятие

–

вид деформации, возникающей при соприкосновении соединенных деталей, оказывающих давление друг на друга.

Площадь смятия

–

площадь соприкосновения соединяемых деталей. При контакте по цилиндрической поверхности принимают площадь проекции поверхности контакта на диаметральную плоскость.

Напряжение

смятия

–

давление, возникающее между поверхностями отверстий соединительных деталей – s_см.

Условие

прочности на смятие

–

неравенство s_см = F/iA_см £ [s_см], связывающее расчетное напряжение s_см, F/i – нагрузку на одну соединительную деталь, А_см – расчетную площадь смятия, [s_см] – допускаемое напряжение на смятие.

Тема 5. Геометрия сечений

Статический момент площади сечения

–

статическим моментом плоского сечения относительно оси х называется взятая по всей площади сечения сумма произведений элементарных площадок на их расстояние до этой оси

; .

Статический момент имеет размерность – L³.

Осевой

(экваториальный) момент инерции сечения

–

осевым моментом инерции плоского сечения относительно данной оси называется взятая по всей площади сечения сумма произведений элементарных площадок на квадраты их расстояний до этой оси.

; .

Размерность осевого момента инерции – L⁴.

Центробежный момент инерции

–

геометрическая характеристика, представляющая собой взятую по всей площади сечения сумму произведений площадей элементарных площадок на произведение их расстояний до двух взаимно перпендикулярных осей

. Центробежный момент инерции имеет размерность – L⁴.

Полярный

момент инерции

–

сумма произведений площадей элементарных площадок на произведение их расстояний до оси перпендикулярной площади сечения

, I_p = I_x + I_y. Размерность – L⁴.