Pentru un lemn de oțel determinabile static dat cere:
1) pentru a construi diagrame forțe longitudinale și efort normal N # 963;, specificând în general fiecare zonă și expresia N # 963; și indicând diagramele valorile lor la secțiuni specifice;
2) determină mișcarea generală a lemnului și de a construi mișcări epure # 948; secțiuni transversale, având un modul de elasticitate E = 2 # 903; 10 MPa.
Scopul work- învăța să construiască diagrame ale forțelor longitudinale și tensiuni normale, și pentru a determina mișcarea.
Tipuri de încărcare din lemn, în care numai un factor de putere internă apare în secțiunea transversală -. numita întindere sau compresiune. Rezultanta forțelor exterioare aplicate la centrul de greutate al secțiunii transversale și acționează de-a lungul axei longitudinale. Forțele interne sunt determinate folosind metoda secțiunilor. Forța normală din secțiunea transversală fasciculului este rezultanta a tensiunii normale care acționează în planul secțiunii transversale
Valoarea forțelor longitudinale în secțiuni diferite ale grinzii nu este același lucru. Un grafic care arată modificarea în forța longitudinală în secțiune transversală de-a lungul lungimii grinzii, numită diagramele forțe longitudinale.
dreptul de distribuție de stres poate fi determinată experimental. Sa constatat că, în cazul în care tija pentru a pune o grilă dreptunghiulară, vizualizarea grilă nu se va schimba după aplicarea sarcinii longitudinale, acesta va fi în continuare dreptunghiulară, iar toate liniile drepte. Prin urmare, se poate concluziona pe distribuția uniformă pe secțiunea transversală a tulpinii longitudinale și pe baza legii lui Hooke (# 963; = E # 949;) și normale de stres S = const. Apoi, N = S # 903; F. de a obține o formulă pentru determinarea tensiunilor normale în secțiunea transversală în tensiune
# 963; MPa = (5.2)
A - zona a lemnului în jurul secțiunii luate în considerare;
forțele interne rezultate N- in cadrul acestui site (în conformitate cu metoda de secțiuni transversale).
Pentru a asigura rezistența tijei trebuie să fie îndeplinită rezistență - structură este durabil, atunci când tensiunea maximă în orice punct al unei structuri de încărcat nu depășește valoarea tolerabil determinată de proprietățile materialului și condițiile de proiectare de funcționare, și anume
# 963; ≤ [# 963; ] # 964; ≤ [# 964] (5.3)
Atunci când deformarea lemnului schimbă lungimea sa și în dimensiunea transversală - a. Aceste valori depind de dimensiunea inițială fasciculului.
- tulpina longitudinală; (5.4)
- deformare laterală. (5.5)
Sa demonstrat experimental că. unde # 956; = 0, ..., 0,5 - raportul Poisson. exemple: # 956 = 0 - plută, # 956 = 0,5 - cauciuc - oțel.
În deformarea elastică a legii lui Hooke :. unde E - modulul de elasticitate sau modulul lui Young.
Ordinea de performanță
1. Împărțiți lemnul în secțiuni, punctul limitat de aplicare a forței (secțiuni numerotate desfășoară la capătul neatasat);
2. Folosind metoda secțiunilor transversale care determină amplitudinea forțelor longitudinale în secțiunea transversală a fiecărui lot: N = ΣF;
3. Selectați scara și de a construi forțe longitudinale epure, adică, sub lemnul de imagine (sau următoare) efectuează linie dreaptă paralelă cu axa sa și prin menținerea acestei linii perpendicular pe segmentele corespunzătoare unei forțe longitudinale la scara selectată (valoare pozitivă amânare în sus (sau dreapta), un negativ - în jos (sau stânga).
4. Se determină mișcarea totală a lemnului și de a construi mișcări epure # 948; secțiuni transversale.
5. răspunde la întrebările de control.
1. Ceea ce se numește miezul?
2. Ce tip de bara de încărcare numită tensiune axială (compresie)?
3. Cum se calculează valoarea forței longitudinale într-o secțiune transversală arbitrară a tijei?
4. Care este diagrama forțelor longitudinale, și modul în care este construit?
5. Care este distribuția tensiunilor normale în secțiunea transversală a tijei centru întinsă sau comprimată-centru, iar acestea sunt determinate printr-o formulă?
6. Ceea ce se numește bara de extensie (deformare longitudinală absolută)? Care este deformarea longitudinală relativă? Care sunt dimensiunile deformarea longitudinală absolută și relativă?
7. Ceea ce se numește modulul de elasticitate E? Cum valoarea E la tijă warp?
8. Formulați legea lui Hooke. Scrieți formula pentru absolute și relative deformațiile tijă longitudinală.
9. Ce se întâmplă cu dimensiunile transversale ale tijei sub tensiune (compresie)?
10. Care este raportul Poisson? În ce măsură se schimbă?
11. În ce scop se efectuează testarea mecanică a materialelor? Ce tensiune este periculos pentru plastic și materiale fragile?
Construi diagrame forțele longitudinale și efort normal încărcat la bara de oțel (fig. 5.1). Se determină alungirea lemnului (scurtare), în cazul în care E
Dată de: F = 2 kH, F = 5 kH, F = 2 kH, A = 2 cm. A. l = 100 mm, l = 50 mm, l = 200 mm,
Decizie. Noi definim forțele longitudinale și de a construi lor Epure:
N = - F = - 2kH;
N = - F + F = -2 + 3 = 5 kH;
N = - F + F = 3 kH;
N = - F + F + F = -2 +5 + 2 = 5 kH
Noi determinăm valoarea tensiunii normale și de a construi lor Epure:
Folosind o lege modificata lui Hooke, definesc extinderea razei: