double arrow

Допускаемые напряжения, коэффициент запаса и расчеты на прочность при растяжении-сжатии

В простейших случаях, как например при растяжении-сжатии, оценка прочности элемента конструкции производится по наибольшему нормальному или наибольшему касательному напряжению.

Таким образом, условия прочности записываются в виде:


или

Здесь:
- допускаемое значение нормального напряжения;
- допускаемое значение касательного напряжения.
Допускаемые напряжения зависят от материала и условий работы рассчитываемого элемента конструкции. Эти величины должны быть выбраны таким образом, что бы была обеспечена нормальная эксплуатация конструкции.
Здесь действуют два фактора:

  • Фактические нагрузки, действующие на деталь.
  • Свойства материалов могут значительно отличаться от принятого в расчетах.

Такие факторы как перегрузка, неоднородность материала и другие носят чаще всего случайный характер и предварительно не могут быть учтены.
С целью обеспечения безопасной работы конструкции, допускаемые напряжения должны быть ниже предельных, при которых может произойти разрушение (хрупкие материалы) или появится пластические деформации (пластические материалы).

Здесь: - предел прочности;
- предел текучести.
Коэффициент запаса равен отношению предельных напряжений к допустимым. Назначение коэффициента запаса задача специальных курсов конструкция и проектирования детали приборов и т.д.
Расчеты на прочность:
А. Проектированный:

  •  задана нагрузка F;
  •  известен материал и допускаемое напряжение σadm.

Необходимо определить площадь поперечного сечения А.

Б. Расчеты на прочность:

  • задана нагрузка F и площадь поперечного сечения А;
  • известен материал и допускаемые напряжения σadm.

Необходимо оценить прочность конструкции:

  • Определить нормальное напряжение:

  • Условие прочности выполняется, если:

В. Расчет несущей способности:

  • заданы размеры сечения;
  • задан материал.

Определить предельную нагрузку: .

Читайте также:

Определение коэффициента поверхностного натяжения по поднятию жидкости в капиллярах

Определение коэффициента поверхностного натяжения при помощи горизонтального капилляра

Определение молекулярного веса легко испаряющейся жидкости

Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости по методу открывания кольца

Изучение зависимости коэффициента теплопроводности газа от давления

Вернуться в оглавление: Физика


Сейчас читают про: