СРС1 по ПМ. Внутренние и внешние силы
 Скачать 365.94 Kb.
|
Внутренние и внешние силыВыполнила: Келечек кызы Айжанат Группа: ХТ-1-19 Проверила: Сапалова С.А. Механической системой материальных точек или тел называется такая их совокупность, в которой положение или движение каждой точки (или тела) зависит от положения и движения всех остальных. Внешними называются силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел, не входящих в состав данной системы. Внутренними называются силы, действующие на точки системы со стороны других точек или тел этой же системы. Реакции связей или просто реакции - это силы которые ограничивают движение точек системы (их координаты, скорость и др.). В статике это были силы заменяющие связи. В динамике для них вводится более общее определение. Активными или задаваемыми силами называются все остальные силы, все кроме реакций. Механическая система. Силы внутренние и внешние Разделение сил на внешние и внутренние является условным и зависит от того, движение какой системы тел мы рассматриваем. Например, если рассматривать движение всей солнечной системы в целом, то сила притяжения Земли к Солнцу будет внутренней; при изучении же движения Земли по её орбите вокруг Солнца та же сила будет рассматриваться как внешняя. Между частицами тела всегда существуют силы взаимодействия. При деформировании тела изменяются расстояния между частицами, и тогда возникают дополнительные силы взаимодействия , которые стремятся вернуть частицы в первоначальное положение. Силы взаимодействия между частицами тела при его деформировании называются внутренними силами. Без знания значений внутренних сил невозможно проводить оценку работоспособности тела. А Для выявления и определения внутренних сил используют метод сечений, который дает возможность внутренние силы перевести в разряд внешних. А А С х y z R M F2 F1 Fn ∑ Fi = 0. i=1 n Система находится в равновесии p Метод сечений: Разрезали тело поперечным сечением А на 2 части; Внутренние силы р для каждой из частей стали внешними и потому могут определены из уравнений равновесия для любой из частей. R – главный вектор системы внутренних сил. М – главный момент системы внутренних сил. ∑ М(Fi) = 0. i Закон р - ? А С х z y М R Система векторов R и М эквивалентна системе внутренних сил р. Но практическое значение имеют не эти векторы, а их проекции на оси х,y,z. (х – прод. ось бруса; y, z – гл. центр. оси) х y z N Qy Qz Mz My Т Проекции R и M на продольную ось и главные центральные оси называются внутренними силовыми факторами. N – продольная сила; Qy и Qz – поперечные силы; Мy и Мz – изгибающие моменты. Т ( Мкр ) – крутящий момент. С А х y z Q y Q z M y Мкр 6 внутренних силовых факторов определяются из 6 уравнений равновесия: N Оставшаяся ( ост) часть (любая из 2-х частей, на которые разрезали брус). Для плоской системы сил остаются 3 уравнения равновесия. M z А х х N N z y y z N N х y z Mкр Mz а б y z х х y Qy а б Сочетание различных внутренних силовых факторов 1 Внутренние силовые факторы 2. Вид нагружения а – растяжение б - сжатие N > 0 N < 0 кручение Изгиб а– чистый б- прямой Сложное нагружение z z х х А 3
Внутренний силовой фактор (в.с.ф.) вычисляетсяв каком – то конкретном сечении бруса.График изменения внутреннего силового фактора по длине бруса называется эпюрой в.с.ф. Эпюра N; эпюра Mкр; эпюра Q; эпюра Мизг. Эпюра строится для нахождения опасного сечения. Опасное сечение – это поперечное сечение с максимальным (max) значением в.с.ф. По опасному сечению оценивается работоспособность (прочность или жесткость) элемента конструкции. х Эпюра N, кН Эпюра Q, кН Эпюра Mкр, кН·м 3 3 кН 2 кН 3 кН 4 кН 5 4 1 5 2 х х 5 кН·м 3 кН·м А Спасибо за внимание |