основы технической механики. 1.1 Основы технической механики. 1. 1 Основы технической механики
Скачать 1.67 Mb.
|
ИЗГИБ.Общие сведения Изгибомназывают вид деформации, при котором искривляется продольная ось бруса, а стержень, работающий преимущественно на изгиб, называют балка. Системы, состоящие из стержней, соединенных жесткими узлами называют -рамы.Принято считать, что при деформации углы между осями стержней в узловых точках рамы остаются неизменными. Плоскость действия нагрузки, приложенной к балке, называют силовой плоскостью (рис.2.16.). Линию пересечения силовой плоскости с плоскостью поперечного сечения балки называют силовой линией. Рис.2.16. Деформация изгиба В зависимости от характера и способа приложения нагрузки к брусу можно выделить различные виды изгиба. Если в поперечных сечениях балки действует только изгибающий момент М, она испытывает чистыйизгиб.Если же, кроме изгибающего момента М, в сечениях бруса возникает и поперечная сила Q, то изгиб называют поперечным. Плоский изгиб – это изгиб, при котором все внешние силы, действую_еCФ_еCRкп- щие на балку лежат в одной силовой плоскости, проходящей через одну из главных центральных осей поперечного сечения балки (рис.2.16). При косомизгибесиловая плоскость не совпадает ни с одной из главных центральных осей в сечении балки. Внутренние силовые факторы при изгибе балкиПри плоском поперечном изгибе в сечениях балки возникают два внутренних силовых фактора: поперечная сила Q и изгибающий момент М. Для их определения используют метод сечений. Поперечная сила Qв сечении балки равна алгебраической сумме проекций на плоскость сечения всех внешних сил, действующих по одну сторону от рассматриваемого сечения. Схема, раскрывающая правилознаковдляпоперечныхсилQпоказано на рис. 2.17. Рис.2.17. Правило знаков для поперечных сил Q Изгибающий момент М в сечении балки равен алгебраической сумме моментов относительно центра тяжести этого сечения всех внешних сил, действующих по одну сторону от рассматриваемого сечения. Правило знаков для изгибающих моментов Мпоказано на рис.2.18. Рис.2.18. Правило знаков для изгибающих моментов М Для построения эпюр Qи Миспользуют метод сечений. Дифференциальные зависимости ЖуравскогоМежду интенсивностью q распределенной нагрузки, выражениями для поперечной силы Qи изгибающего момента Мустановлены дифференциальные зависимости: 2 = ;= ;= (2.45) 2 На основе этих зависимостей можно выделить следующие общие закономерности эпюр поперечных сил Q и изгибающих моментов М(рис. 2.19): а б в г Рис.2.19. Особенности эпюр внутренних силовых факторов при изгибе На участке балки, где нет распределенной нагрузки, эпюра Qпредставлена прямой линией, параллельной базе эпюре, а эпюра М— наклонной прямой (рис. 2.19, а). В сечении, где приложена сосредоточенная сила, на эпюре Qдолжен быть скачок, равный значению этой силы, а на эпюре М - точка перелома (рис. 2.19, а). В сечении, где приложен сосредоточенный момент, значение Q не изменяется, а эпюра М имеет скачок, равный значению этого момента, (рис.2.19, б). На участке балки с распределенной нагрузкой интенсивности qэпюра Qизменяется по линейному закону, а эпюра М— по параболическому, причем выпуклость параболы направлена навстречу направлению распределенной нагрузки (рис. 2.19, в,г). Если в пределах характерного участка эпюра Q пересекает базу эпюры, то в сечении, где Q= 0, изгибающий момент имеет экстремальное значение Mmax или Mmin (рис. 2.19, г) ЗАКЛЮЧЕНИЕНастоящее учебное пособие написано по материалам лекций, прочитанных авторами в различных высших учебных заведениях: Фрунзенском политехническом институте, Кыргызском техническом университете, Кырызском горно-металлургическом институте, Самарском государственном университете путей сообщения, Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева, студентам специальностей: «Динамика и прочность машин», «Металлорежущие станки и инструменты», «Железнодорожный транспорт», «Машины и аппараты пищевой промышленности», «Строительные и дорожные машины», «Электрификация сельского хозяйства», «Биотехнология», «Теплоэнергетика», «Пожарная безопасность» и «Защита в чрезвычайных ситуациях». Оно является завершающим среди изданных ранее авторами таких учебных пособий и учебно-методических указаний, как: «Курсовое проектирование по прикладной механике», «Курсовое проектирование по механике», «Лабораторный практикум по прикладной и технической механике», «Лабораторный практикум по механике» «Рабочая тетрадь для лабораторных работ по механике», «Методические указания к выполнению контрольной работы помеханике», которое вместе с перечисленными представляет единый интегрированный, целостный учебно-методический комплекс по механике, отвечающий всем требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования РФ. Помещенный в пособии и другой литературе, представленной в библиографическом списке, методический материал может явиться достаточным основанием для решения многих задач анализа. Синтеза и проектирования механизмов и машин. |