Теоретическое обоснование - раздел Механика, К практическим работам по дисциплине «Техническая механика» Некоторые Элементы Конструкции, Называемые Стержнями...
Некоторые элементы конструкции, называемые стержнями, длина которых гораздо больше их поперечных размеров, под действием сжимающих сил испытывают деформацию продольного изгиба.
Продольным изгибомназывается деформация стержня большой длины от сжимающей нагрузки в результате потери жесткости или потери упругости.
Нагрузка, при которой стержень теряет устойчивость, называется критической силой.Она определяется по формуле Эйлера:
где Е — модуль упругости первого рода (модуль Юнга);
Jmin — минимальный осевой момент инерции сечения;
μ — коэффициент приведения длины, который характеризует зависимость
критической силы от способа закрепления концов стержня (рис. 1.14);
l — длина стержня.
Рисунок 6.1
Минимальный осевой момент инерции сечения Imin определяется по формулам:
- для круга
JX =JY =πd4 /64≈0.05d4, мм4
- для кольца
JX =JY= 0,05 d4н (1-α4),
где α = dвн /dн;
- для прямоугольника
JX =bh3 /12, JY =hb3 /12.
- для стандартных профилей сортового проката Imin определяет по соответствующим таблицам сортамента
Для того чтобы стержень сохранял устойчивую форму равновесия, величина сжимающей силы должна быть меньше критической: Fсж < Fкр.
Величина, которая показывает, во сколько раз сжимающая сила должна быть меньше критической силы, называется рабочим коэффициентом устойчивости:
sy = Fкр / Fсж.
Условие устойчивости сжатых стержней:рабочий коэффициент устойчивости должен быть больше или равен допускаемому коэффициенту устойчивости, т.е.
Допускаемый коэффициент устойчивости [nу] задает конструктор, учитывая при этом материал и способы закрепления концов стрежня, режим его работы и характер нагрузок.
Под действием критической силы в поперечных сечениях стержня возникает критическое напряжение, которое определяется по формуле
где i = - радиус инерции сечения;
λ = - геометрическая гибкость стержня.
Вторая форма условия устойчивости:критическое напряжение должно быть меньше или равно пределу пропорциональности, т.е.
где σпц — предел пропорциональности, который характеризует упругие свойства
материала, подчиняющиеся закону Гука.
Формула Эйлера справедлива только для стержней большой гибкости, т.е. для стержней, у которых геометрическая гибкость больше или равна предельной гибкости:
где λпр — предельная гибкость, величина которой определена опытным путем для
различных материалов (для стали λпр = 100; для чугуна λпр =80).
Областное государственное бюджетное образовательное учреждение... Среднего профессионального образования... Иркутский энергетический колледж...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Теоретическое обоснование
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Теоретическое обоснование
Виды нагружения бруса, при котором в его поперечном сечении возникает только один внутренний силовой фактор – , называемый растяжением или сжатием
Порядок выполнения работы
1. Разбить брус на участки, ограниченные точками приложения сил (нумерацию участков ведем от незакрепленного конца).
2. Используя метод сечений, определить величину продольных сил в сечени
Теоретическое обоснование
Кручением называется нагружение, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутренний силовой фактор – крутящий момент. Внешними н
Определение рационального расположения колес на валу
Рациональное расположение колес — расположение, при котором максимальное значение крутящего момента на валу — наименьшее из возможных. Анализируя эпюру касательных напряжений (рис.2.1) можно отме
Порядок выполнения работы
1. Построить эпюру крутящих моментов по длине вала для предложенной в
задании схемы.
2. Выбрать рациональное расположение колес на валу и дальнейшие расчеты
проводить д
Условие жесткости при кручении
; G ≈ 0,4E (3.2)
где G — модуль упругости при сдвиге, Н/м2, Н/мм2;
Е — модуль упругости при растяжен
Теоретическое обоснование
Чистым изгибом называют такой вид нагружения бруса, при котором в его поперечных сечениях возникает только один внутренний силовой фактор - изгибающий момент М
Расчеты на прочность при изгибе
Цель работы: усвоение методики расчета на прочность при чистом изгибе
Задание: Для заданной консольной балки (рис.5.2, табл.5.1) подобрать размеры
Расчет на устойчивость сжатых стержней
Цель работы: усвоение методики расчета на устойчивость сжатого стержня, определение
размеров сечения, критической силы и коэффициента запаса устойчивости
Решение.
1. Определяем предельную гибкость материала стойки
2. Определяем основные геометрические характеристики сечения: площадь – А, минимальный момент инерции сеч
Теоретическое обоснование
Механическими передачами, или передачами, называют механизмы, передающие энергию от двигателя к рабочим органам машины с преобразованием скоростей, сил или моментов, а иногда и
Порядок выполнения работы
1. Определение звеньев и передач, входящих в кинематическую цепь привода.
2. Определение передаточного отношения каждой передачи, входящей в привод.
3. Определение общего передато
Решение
1. Проектируемый привод состоит из электродвигателя 1, который через муфту 2 соединен с ведущим валом I конического редуктора. На ведомом валу II конического редуктора жестко насажена ведущая звезд
Теоретическое обоснование
Кинематические схемы. Условные графические обозначения
Из большого количества обозначений, содержащихся стандарте, ниже приводятся самые общие, наиболее часто встречающиеся в процессе изуч
Модели действующих приводов
Рис. 3. Кинематическая схема привода с червячным редуктором:
1 – электродвигатель; 2 – клино
Новости и инфо для студентов