Хрупкость
–
способность материала разрушаться при незначительных остаточных деформациях. Остаточное удлинение 2–5 %.
Хрупкопластичные материалы
–
материалы, имеющие различные пределы текучести при растяжении и сжатии. Например, для стали 30 ХГС.
s0,2р » 0,88s0,2с, где s0,2р – условный предел текучести при растяжении, s0,2с – условный предел текучести при сжатии.
Упругое
последействие
–
изменение упругих деформаций по времени.
Пластическое последействие
–
изменение во времени пластических деформаций в нагруженной детали.
Ползучесть
–
изменение во времени полных деформаций (т. е. суммы упругих и пластичных).
Релаксация
–
явление, при котором упругие деформации тела со временем переходят в пластические. Результатом этого является изменение действующих напряжений при сохранении полной величины деформации.
Предельное (опасное)
напряжение
–
напряжение, при котором образец из данного материала разрушается или в нем возникают заметные пластические деформации. Для пластических материалов – предел текучести sТ, для хрупких – предел прочности sпч.
Коэффициент
запаса прочности
–
отношение предельного напряжения sпред к наибольшему расчетному напряжению s, возникающему в элементе конструкции при эксплуатационной нагрузке n = sпред/s.
Допускаемое
напряжение
–
напряжение, при котором обеспечивается прочность и долговечность элемента конструкции. [s] = sпред/[n].
Расчетное
напряжение
–
напряжение, возникающее в произвольном сечении бруса s = N/A.
Условие
прочности при растяжении
–
прочность конструкции обеспечена, если возникающее в ней наибольшее напряжение не превышает допускаемого. Неравенство s = N/A ≤ [s] называется условием прочности при растяжении (сжатии).
Проверочный расчет
–
расчет, в котором по данным (расчетной схеме, материалу, силам и всем геометрическим размерам системы) требуется оценить ее прочность. Фактические напряжения не должны отклоняться от допускаемых более чем на ± 5 %
s = N/A ≤ [s],
Перенапряжение больше этого значения недопустимо с точки зрения прочности, а недонапряжение свидетельствует о перерасходе материала.
Расчетная схема
–
модель механической системы, ее упрощенное представление, принимаемое за основу прочностного расчета. Расчетная схема определяется совокупностью принимаемых гипотез: методикой расчета, которую собираются применить; упрощенным изображением элементов системы; условным представлением действующих на систему сил; пренебрежением некоторыми размерами и конструктивными деталями элементов, которые практически не сказываются на их прочности.
Проектный
расчет
–
расчет, в котором по заданным схеме нагружения, силам, материалу и части геометрических размеров системы требуется определить ее остальные геометрические размеры, т. е. площадь поперечного сечения из условия прочности A ≥ N/[σ].
Допускаемая продольная сила
–
сила, которую можно допустить по условию прочности бруса. Определяют по заданным размерам поперечного сечения стержня и известному допускаемому напряжению. [N] £ A[s]. Определив допускаемую продольную силу и установив связь между продольной силой и нагрузкой (методом сечений), можно определить и допускаемую нагрузку.
Уравнение перемещений
–
дополнительное уравнение, которое выражает условие совместимости (неразрывности) деформаций элементов системы.
Тема 4. Сдвиг
Чистый сдвиг
–
вид напряженного состояния, при котором на гранях элемента действуют только касательные напряжения.
Площадки
сдвига
–
площадки, по которым действуют только касательные напряжения.
Абсолютный сдвиг
–
линейная величина смещения сечений II относительно сечения I, т. е. α. Абсолютный сдвиг зависит от расстояния b между действующими силами F. Чем больше расстояние b, тем больший абсолютный сдвиг получается при одной и той же действующей силе.
Относительный сдвиг
–
угловая деформация или угол сдвига, являющийся мерой деформации сдвига, а вследствие малости угла – и самому углу. a / b = tgg » g
Модуль
упругости при сдвиге (модуль поперечной упругости)
–
коэффициент пропорциональности G в уравнении t = Gg, характеризует способность материала сопротивляться деформации сдвига, его жесткость при деформации сдвига.
Касательное
напряжение при сдвиге
–
напряжение, возникающее в поперечном сечении бруса; условно считают, что касательные напряжения при сдвиге равномерно распределены по плоскости среза.
Поперечная сила при сдвиге
–
внутренний силовой фактор Q, равномерно распределенный по сечению площади А, создающий касательные напряжения t, лежащие в плоскости сечения.
Односрезное
заклепочное
соединение
разрушение каждой заклепки происходит по одной плоскости среза.
Двухсрезное
заклепочное
соединение
–
разрушение заклепки происходит по двум плоскостям среза.
Условие
прочности на срез
–
выражение tср = Q/Aср £ [t], устанавливающее зависимость между расчетным напряжением tср, возникающим в поперечном сечении рассчитываемой детали, поперечной силой Q и допускаемым напряжением на срез [tср].
Смятие
–
вид деформации, возникающей при соприкосновении соединенных деталей, оказывающих давление друг на друга.
Площадь смятия
–
площадь соприкосновения соединяемых деталей. При контакте по цилиндрической поверхности принимают площадь проекции поверхности контакта на диаметральную плоскость.
Напряжение
смятия
–
давление, возникающее между поверхностями отверстий соединительных деталей – sсм.
Условие
прочности на смятие
–
неравенство sсм = F/iAсм £ [sсм], связывающее расчетное напряжение sсм, F/i – нагрузку на одну соединительную деталь, Асм – расчетную площадь смятия, [sсм] – допускаемое напряжение на смятие.
Тема 5. Геометрия сечений
Статический момент площади сечения
–
статическим моментом плоского сечения относительно оси х называется взятая по всей площади сечения сумма произведений элементарных площадок на их расстояние до этой оси
; .Статический момент имеет размерность – L3.
Осевой
(экваториальный) момент инерции сечения
–
осевым моментом инерции плоского сечения относительно данной оси называется взятая по всей площади сечения сумма произведений элементарных площадок на квадраты их расстояний до этой оси.
; .Размерность осевого момента инерции – L4.
Центробежный момент инерции
–
геометрическая характеристика, представляющая собой взятую по всей площади сечения сумму произведений площадей элементарных площадок на произведение их расстояний до двух взаимно перпендикулярных осей
. Центробежный момент инерции имеет размерность – L4.Полярный
момент инерции
–
сумма произведений площадей элементарных площадок на произведение их расстояний до оси перпендикулярной площади сечения
, Ip = Ix + Iy. Размерность – L4.