Badanie zagadnienia skręcania - wyznaczenie granicznej nośności

Nasza ocena:

5
Pobrań: 70
Wyświetleń: 560
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Badanie zagadnienia skręcania - wyznaczenie granicznej nośności  - strona 1

Fragment notatki:

Opole 1997-03-12 Ćwiczenie nr 9
Temat: Badanie zagadnienia skręcania - wyznaczenie granicznej nośności przekroju belki skręcanej. sem. IV rok II
wydz. Mechaniczny
kier. Mechanika i budowa maszyn
POLITECHNIKA OPOLSKA W OPOLU 1.Wiadomości wstępne: Dla stali konstrukcyjnych, a także dla innych stopów metali o podobnych własnościach często uważa się granicę plastyczności za parametr krytyczny dla takich tworzyw.
W każdym poprzecznym przekroju pręta o przekroju kołowym obciążonym parą sił, której płaszczyzna jest prostopadła do osi, istnieje moment skręcający równy liczbowo momentowi obciążającemu Ms. Moment ten powoduje w poszczególnych przekrojach poprzecny płaski stan naprężenia.
Próba skręcania lepiej obrazuje plastyczne własności badanego materiału niż próba rozciągania. Wynika to z zachowania praktycznie stałego przekroju i długości pomiarowej próbki przy skręcaniu aż do jej zniszczenia, co pozwala na określenie naprężeń nawet przy znacznych odkształceniach (przy próbie rozciągania pojawiała się ''szyjka'').
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 .
Oznacza to, że w przekrojach poprzecznych występują jedynie momenty skręcające. Odkształcenia jakie powstają opisywane są tzw. kątem odkształcenia postaciowego - .
(1)
a na powierzchni określonej dowolnym promieniem p
(2)
Dla małych kątów skręcenia powyższy wzór można aproksymować zależność (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

(…)

… jest bardzo przydatna w czasie projektowania urządzeń napędzanych silnikami obrotowymi . 2.Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wielkości charakteryzujących własności materiału powyżej granicy sprężystości przy skręcaniu. Wielkościami tymi są :
- kąt odkształcenia postaciowego
- granica plastyczności Res - wytrzymałość na skręcanie Rms - naprężeń stycznych maksymalnych na włóknach skrajnych . 3.Przebieg…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz