To tylko jedna z 7 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Laboratorium z Wytrzymałości materiałów Badanie zagadnienia skręcania- wyznaczanie granicznej nośności przekroju próbki skręcanej Cel ćwiczenia : Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wielkości charakteryzujących własności materiału powyżej granicy sprężystości przy skręcaniu. Wielkościami tymi są : - kąt odkształcenia postaciowego - granica plastyczności R es - wytrzymałość na skręcanie R ms - naprężeń stycznych maksymalnych na włóknach skrajnych . Wiadomości wstępne Skręcanie jest to taki stan, w którym część składowa konstrukcji jest obciążona układem sił, których wypadkowe działają z pewnym mimośrodem w stosunku do osi elementu. Przykład czystego skręcania: Oznacza to , że w przekrojach poprzecznych występują jedynie momenty skręcające . Odkształcenia jakie powstają opisywane są tzw. kątem odkształcenia postaciowego χ . (1)
a na powierzchni określonej dowolnym promieniem p (2)
Dla małych kątów skręcenia powyższy wzór można aproksymować zależnością (3)
Ponieważ stan odkształcenia elementu w postaci pręta poddanego skręcaniu jest identyczny z przypadkiem czystego ścinania , można więc wykorzystać zależności wynikające z prawa Hooke'a dla ścinania
(4)
Ze związków (2) i (4) wynika (5)
Z warunków równowagi pręta skręcanego wynika związek
(6)
Po podstawieniu zależności (5) do (6) otrzymujemy a) wzór na kąt skręcania odcinka pręta kłowego o wysokości dx i promieniu r (7)
skąd kąt skręcenia całego pręta (8)
b) wzór na naprężenia styczne powstające w przekrojach prostopadłych do osi pręta skręcanego
(9)
Przy obliczeniach wytrzymałościowych prętów skręcanych korzystamy z zależności
(10)
Wzór ten jest bardzo często wykorzystywany przy badaniu skręcanych prętów. Badania wytrzymałości na skręcanie mają szerokie zastosowanie tam gdzie elementy są w ten sposób obciążane. Ma to miejsce np. w silniku, w układach przeniesienia napędu . Jak widać wiedza o wytrzymałości na skręcanie jest bardzo przydatna w czasie projektowania urządzeń napędzanych silnikami obrotowymi.
(…)
… zniszczenia, które nastąpiło przy 122,625Nm. Na powierzchni próbki zauważone były wyraźne linie śrubowe, więc skręcanie było równomierne. W przekroju poprzecznym można było zauważyć iż miejsce zerwania nie leżało na osi głównej próbki. Materiał, z którego wykonano próbkę jest materiałem plastycznym, złom próbki był złomem poślizgowym . O plastyczności materiału możemy wnioskować dlatego, iż przed złomem…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)