основы технической механики. 1.1 Основы технической механики. 1. 1 Основы технической механики

• Название: 1. 1 Основы технической механики
• Анкор: основы технической механики
• Дата: 12.10.2021
• Размер: 1.67 Mb.
• Имя файла: 1.1 Основы технической механики.docx
• Тип: Документы; #245957
• страница: 25 из 28

Допускаемые напряжения. Коэффициент запаса прочности

Механические характеристики материалов позволяют определить величину допускаемых напряжений [σ], входящих в выражения условий прочности (2.6, 2.7) Рассмотрим понятие допускаемы

Допускаемоенапряжение- это наибольшее напряжение для материала конструкции, при котором в данных условиях нагружения гарантированы необходимая прочность и надежность работы. Его определяют по формуле

[σ]=σnp/ n

(2.25)

^{где σ}пр^{- предельные напряжения, при достижении которых появляются} признаки разрушения конструкции или возникают недопустимые пластические деформации материала. Для деталей из хрупких материалов

^{предельными являются напряжения, близкие к пределу их прочности (σ}пр

^{= σ}в^{), для пластичных материалов - это предел текучести (σ}пр^=σт^);

n– коэффициентзапасапрочности, который зависит от свойств материала, характера действующих нагрузок, условий эксплуатации конструкции и др. При расчетах деталей машин требуемый коэффициент запаса прочности принимают равным:

для пластичных материалов n= 2...4, для хрупких n= 4...6.

ЧИСТЫЙ СДВИГ. КРУЧЕНИЕ КРУГЛОГО ВАЛА

11. 
    Чистый сдвиг
    

Напряженное состояние, при котором на гранях элемента конструкции возникают только касательные напряжения, называют чистымсдвигом.

Такую деформацию наблюдают при скручивании тонкостенной трубы (рис.2.9, а). Прямоугольные элементы стенок трубы (рис.2.9, б) становятся параллелограммами за счёт того, что прямые углы элемента исказятся и изменятся на угол сдвигаγ.



А б
Рис.2.9. Явление чистого сдвига: а

– сдвиг при скручивании тонкостенной трубы;

б – деформация прямоугольного элемента при сдвиге В пределах малых упругих деформаций материала закон Гука при

сдвиге можно записать в виде выражения (4)
τ=G·γ	(2.26)

где G - модуль сдвига или модуль упругости второго рода, который характеризует жесткость материала при сдвиге. При расчетах для стали принимают G= 8 104 МПа.

Для изотропных материалов существует зависимость между

константами упругости:
G=E/[2(1+μ)]	(2.27)

где G- модуль сдвига, Е- модуль продольной упругости и μ -

коэффициент Пуассона.