Пән бағдарламасының титулдық парағы (syllabus)
Сыртқы күштер және олардың классификациясы
жүктеу/скачать 8,94 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- деформация
- Жоспар
Сыртқы күштер және олардың классификациясы Сыртқы күш деп, денелердің бір-бірімен әсерін, демек, сол конструкция элементтерінің өзара әсерін де айтады. Сол сияқты берілген конструкция элементінің басқа денемен әсері қарастырылған элемент үшін сыртқы күш болып табылады. Мысалы, шанға құйылған жермайдың салмағы шан орнатылған тұғырға түседі, одан тұғырдың аяқтары арқылы іргетасқа түседі. Элементтің өз салмағы да сыртқы күшке жатады. Сыртқы күштер көлемдік және беттік болып бөлінеді. Беті арқылы берілетін сыртқы күш беттік, ал көлемі арқылы берілетін сыртқы күш көлемдік күш деп аталады. Беттік күштер қадалған немесе таралған болуы мүмкін.
Бұл күштер таралу заңдылықтарына байланысты біркелкң таралған тұрақты және бірқалыпсыз таралған айнымалы күштер деп жіктеледі. Біркелкі таралған тұрақты күштің кез-келген нүктедегі қарқындылығы өзара тең, ал бірқалыпсыз таралған айнымалы күштің қарқындылығы әртүрлі. Денеге тұтас көлемі арқылы берілетін күштер қатаң түрде үздіксіз біркелкі тараған деп қарастырылады. Көлемдік күшке мысал ретінде дененің салмағын, жазықтық күшке –будың қазан қабырғасына қысымын, сызықтық күшке – ені ұзындығынан өте аз арқалыққа ұзына бойлы түсірілген күшті келтіруге болады. Сыртқы күш әсер ететін уақытына байланысты да екі топқа бөлінеді: тұрақты күш және уақытша күш.
Сыртқы күштерді статикалық және динамикалық деп те топтастыруға болады. 3 Кернеулі күйі деп аталатын, жүктелген шыбық материалы жағдайының ең маңызды сипаттамасы болып ,ішкі күштердің қарқындылығы есептеледі, яғни серпімді күштердің қима ауданының бірлігіне шаққандағы шамасы. Бұл шама кернеу деп аталады. Ішкі күштердің теңәсерлі күші ∆F – ның шексіз кіші аудан ∆А –ға қатынасы жүргізілген қиманың берілген нүктесіндегі орташа кернеу деп аталады. рор = ∆F ∕∆A Элементар қиманың шексіз кіші ауданы нөлге ұмтылғандағы көрсетілген қатынастың шегі берілген нүктедегі толық кернеуді немесе нақты кернеуді береді( 1.5,б-сурет). 
1.5-сурет 1.6-сурет 
Кернеудің өлшем бірлігі : Н/м2, кН/м2, МН/м2 немесе Па, КПа, МПа. 1КПа=103 Па, 1МПа=106Па. Қарастырылған қимадағы берілген нүктенің кернеуі векторлық шама, ол бағытымен және шамасымен анықталады. Жалпы алғанда, берілген нүктедегі кернеу элементар қиманың жазықтығына кез келген α бұрышымен түсуі мүмкін(1.6-сурет). Толық кернеудің көлденең қима жазықтығына перпендикуляр Оx осіне түсірілген проекциясы тік кернеу деп аталып, σ әрпімен белгіленеді, ал қима бетіне түсірілген проекциясы жанама кернеу деп аталып , τ әрпімен белгіленеді(1.6,а-сурет). Әлбетте , тік және жанама кернеулердің шамалары
Қандай дене болмасын сыртқы күш әсерінен өздерінің өлшемдері мен пішіндерін өзгертеді, яғни деформацияланады, ақырында күштің бір жеткілікті үлкен шамасында қирайды, бірнеше бөлшектерге бөлінеді. Денелердің өлшемдері мен пішіндерінің өзгеруін деформация деп атайды. Сыртқы күш әсері жойылғанда, денедегі деформация да жойылса, ондай деформацияны серпімді деформация деп атайды, ал дененің күш әсері жойылғаннан кейін өзінің алғашқы қалпына келу қасиеті серпімділік деп аталады. Қалдық немесе пластикалық деформациядеп денеде сыртқы күш әсері жойылғаннан кейін де сақталып қалатын деформацияны айтады, ал материалдың қалдық деформация беретін қасиетін пластикалық деп атайды. Дененің сызықты өлшемдерінің өзгеруін сызықтық деформация, ал бұрыштық өлшемдерінің өзгеруін бұрыштық деформация деп атайды. Әдебиет [1], [2]. 2 тақырып. Бойлық созылу мен сығылу Жоспар: 1 Бойлық созылу мен сығылу 2 Бойлық және ендік деформациялар, кернеу. Гук заңы. 1 Созылу немесе сығылу деп сыртқы күштер әсерінен білеудің кез келген көлденең қимасында тек бойлық күш N пайда болғанда болатын деформацияларды айтамыз (2-сурет). 
Созылу деформациясымен шынжырларды, арқандарды,болттарды, әр түрлі аспаларды есептеуде кездессек , сығылу деформациясы іргетастар( фундаменттер) мен тіректерді есептеуде қарастырылады. Бойлық күш N қима әдісімен анықталады. Кез келген қимадағы бойлық күш шама жағынан қиманың бір жағында жатқан барлық сыртқы күштердің бойлық өске түсірілген проекцияларының алгебралық қосындысына тең. Бойлық созушы күш оң, ал сығушы күш теріс таңбалы деп саналады. Бойлық күштің білеу бойындағы өзгеру заңдылығын кескіндейтін график бойлық күштің эпюрі деп аталады. Созылған немесе сығылған білеудің көлденең қимасында тік кернеу ғана болады және ол Бернулиидің жазық қималар жорамалы бойынша, қима ауданына біркелкі жайылып таралады деп тұжырымдаған. Сондықтан білеудің кез келген көлденең қимасындағы тік кернеу шамасы, осы қимадағы бойлық күштің қима ауданына қатынасымен анықталады  (2.1)
мұндағы,σ - қимадағы тік кернеу; N- бойлық күш, A - қиманың ауданы. Бойлық күш сияқты, созушы кернеудің таңбасы оң, ал сығушы кернеудің таңбасы теріс. Кернеудің өлшем бірліктері: Па, КПа, Мпа. 2 Бойлық күштің әсерінен білеудің ұзындығының өзгеру шамасын бойлық абсолют деформация деп, ал енінің өзгері шамасын ендік абсолют деформация деп атайды. Білеуді бойлық осінің бойымен созғанда ( 3- сурет) оның 
3 -сурет абсолют деформациясы мынадай болады   (2.2)
Мұндағы l ,b – білеудің ұзындығы мен ені; l1, b1 – білеудің күш әсерінен кейінгі ұзындығы мен ені.  (2.2)
қатынасымен анықталатын шама жүктеу/скачать 8,94 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
