Гіпотези міцності
У кожній точці навантаженого тіла діють три головних напруги (у загальному випадку). Від співвідношення цих напруг залежить стан тіла. У разі складного напруги необхідно знати, яке поєднання з нескінченної кількості поєднань головних напружень створює небезпечний стан в точці тіла. При складанні умов міцності складного напруженого стану використовуються допустимі напруження, розраховані в результаті дослідів на розтяг (стиск). Необхідно знайти так звану еквівалентну комбінацію головних напруг для складного напруги, за умови, що відомі максимально допустимі безпечні напруги для простого напруги.
Для знаходження такої комбінації були встановлені загальні критерії руйнування, що носять назву гіпотез міцності. Ці гіпотези (або теорії) являють собою припущення про вплив на міцність матеріалу таких факторів, як напруги (нормальні і дотичні) і деформації. Неможливо встановити фактор, що є головною причиною руйнування, так як всі вони діють сукупно.
При складному напруженому стані прийнято говорити не про граничний напрузі, а про граничний напруженому стані. В якості граничного стану в небезпечній точці деталі приймається перехід матеріалу в околиці даної точки з пружного стану в пластичний або руйнування деталі, що виражається в утворенні тріщин.
При складному напруженому стані вводиться поняття коефіцієнта запасу міцності, який являє собою число, на яке потрібно помножити всі компоненти тензора напружень, щоб отримати граничне напружений стан (Рис. 27.1). Стани, для яких всі коефіцієнти запасу міцності рівні, називаються равноопаснимі. Це дозволяє порівнювати напружені стану, замінюючи їх равноопасним одноосьовим напруженим станом (Рис. 27.2). Напруга, яка потрібно створити в розтягнутому зразку, щоб його стан став равноопасним заданому напруженого стану, називається еквівалентним.
Related posts:
- Перевірка міцності матеріалу при складному напруженому стані При необмеженій навантаженні матеріал конструкції або споруди проходить кілька стадій свого стану: – Пружну стадію, коли в матеріалі під впливом невеликих навантажень відбуваються пружні деформації; – Пластичну стадію, коли під впливом навантаження, що збільшується в матеріалі відбуваються пластичні деформації; – Стадію руйнації, коли під впливом великих навантажень тіло покривається тріщинами. У випадках лінійного напруженого стану […]...
- Граничні і допустимі напруги. Умова міцності Граничним напруженням вважають напруга, при якому в матеріалі виникає небезпечний стан (руйнування або небезпечна деформація). Для пластичних матеріалів граничним напруженням вважають межа плинності, при якому пластичні деформації не зникають після зняття навантаження: σпред = σm. Для крихких матеріалів, де пластичні деформації відсутні, а руйнування виникає по крихкому типом (шийки не утворюється), за максимальне напруження беруть […]...
- Теорія напруженого стану Положення теорії напруженого стану. 1. Напружений стан в даній точці повністю визначено, якщо відомі напруги з будь взаємно перпендикулярним майданчикам. 2. Серед безлічі майданчиків, які можна провести через дану точку, є три такі взаємно перпендикулярні майданчики, на яких відсутні дотичні напруження, ці майданчики називаються головними, а нормальні напруги, що у них, називаються головними напруженнями: σ1; […]...
- Чистий зсув. Визначення головних напруг Напружений стан тіла, при якому на гранях елемента діють тільки дотичні напруження, називається чистим зрушенням. Майданчики, на яких діють тільки дотичні напруження, називаються майданчиками чистого зсуву. Чистий зсув є окремим випадком плоского напруженого стану матеріалу, коли два з головних напружень відмінні від нуля і рівні за значенням, але протилежні за знаком. Напруги для майданчика nn […]...
- Види напруженого стану матеріалів Щоб розрахувати міцність бруса при деформаціях, потрібно визначити його напруга в поперечному перерізі. Якщо деформація складна, то говорять про необхідність встановити напружений стан в точці. Щоб знайти напруга в точці, через цю точку потрібно провести розтин. Через точку можна провести безліч перетинів, отже, і напружень в точці нескінченно багато. Сукупність усіх цих напруг називається напруженим […]...
- Змінні напруги. Основні визначення На практиці часто зустрічаються випадки, коли механізми і споруди працюють в умовах напружень, періодично змінюються в часі з якого-небудь закону. – Сукупність значень напруг протягом одного періоду їх змін носить назву циклу напружень. Характеристики (параметри) циклу: – Максимальним (мінімальним) значенням напруги (σmax (σmin)) називається його найбільше (найменше) алгебраїчне значення; – Середньою напругою називається половина алгебраїчного […]...
- Механічні характеристики властивостей матеріалу Для правильного побору матеріалу при розрахунках машин і споруд треба знати механічні властивості підбираються матеріалів, до яких відносяться: – Міцність – здатність матеріалу витримувати вплив зовнішніх сил без руйнування і виникнення небезпечних наслідків; – Пластичність – здатність матеріалу накопичувати пластичні деформації до руйнування; – Гнучкість – здатність матеріалу відновлювати свою форму і розміри після видалення […]...
- Гіпотези про походження Землі Відповідно до сучасних уявлень Земля сформувалася в результаті акреції (процесу падіння різних фрагментів речовини в напрямку центра ваги утворюється планети, ср п. 6.3 Частини 1) газово-пилових частинок протопланетної хмари (модель “холодного” походження Землі, перший варіант якої належить Лапласу ). У результаті цього поступово збільшувалася її маса і росла сила тяжіння, а отже, і швидкості частинок […]...
- Основні поняття і аксіоми динаміки Динаміка – це розділ теоретичної механіки, в якому встановлюється співвідношення між рухом тіл і діючими на них зв’язками. Аксіоми динаміки. Закони динаміки узагальнюють результати численних дослідів і спостережень. Механіка, заснована на цих законах, сформульованих як аксіоми, називається класичною. Перша аксіома (принцип інерції). Всяка ізольована матеріальна точка знаходиться в стані спокою або рівномірного і прямолінійного руху, […]...
- Стан невагомості Коли тіло падає, воно не тисне на опору і не розтягує підвіс. Значить, вага тіла при падінні дорівнює нулю. Стан, при якому вага тіла дорівнює нулю, називають станом невагомості. Щоб випробувати стан невагомості протягом короткого проміжку часу, можна просто підстрибнути (рис. 15.6). Під час всього “польоту” ви будете перебувати в стані невагомості. У стані невагомості […]...
- Якість електроенергії Розкид значення величини мережевого електричної напруги характеризується показником, який називається відхиленням напруги. Для нього зумовлені номінально і максимально допустимі значення розкиду величин на самих висновках електричних приймачів електроенергії. Ці допустимі відхилення напруги відповідають для нормального 5% і для максимального 10% від прийнятого за норму номінальної напруги електромережі. Даний показник дуже значний, оскільки від його величини […]...
- Гіпотези, що пояснюють причини сну Існує кілька гіпотез про причини виникнення сну і сновидінь у людини. Найбільш стара пояснює виникнення сну накопиченням якихось “сомногенних” факторів протягом часу неспання. Неодноразово проводилися дослідження, в яких бодрствующим тваринам давали екстракти з крові або спинномозкової рідини довго не сплячих тварин. Отримавши такий препарат, останні ставали сонливими і стомленими. У той же час спостереження над […]...
- Гіпотези Сотворіння Всесвіту Мабуть, одна з самих старовинних гіпотез про виникнення Сонячної системи належить шведському вченому і теософії-містику Емануелю Сведенборгу. Пізніше її розвинув знаменитий німецький філософ Іммануїл Кант в нарисі “Загальна природна історія і теорія неба”, який був опублікований в 1755 році. Слідуючи ідеям Сведенборга, Кант припустив, що до утворення планет і Сонця існувала величезна розсіяна туманність (за […]...
- Наукові гіпотези Наукова гіпотеза – висловлене судження, недоведене твердження, припущення, що пояснюють спостережувані явища або результати лабораторних експериментів. Наукова гіпотеза завжди висувається для вирішення конкретної проблеми, щоб пояснити отримані експериментальні дані або усунути розбіжності між теоретичними та експериментальними результатами, отриманими в ході перевірки раніше висунутих гіпотез. Наприклад, німецький фізик-теоретик, основоположник квантової теорії, М. Планк, розробляючи квантову гіпотезу, […]...
- Експериментальні підтвердження гіпотези де Бройля Критерієм істинності будь-якої фізичної теорії, будь гіпотези завжди є експеримент. Необхідність експериментальної перевірки гіпотези де Бройля була тим більш актуальна, що, по-перше, ця гіпотеза стосувалася глибинних, фундаментальних властивостей матерії, а по-друге, наявність у часток хвильових властивостей не відповідало традиційним уявленням класичної фізики. Перші експериментальні дослідження, які підтвердили хвильову природу частинок, були виконані американськими фізиками К. […]...
- Питома теплота плавлення речовини Отже, для перетворення твердого тіла в рідину мало довести його до температури плавлення. Необхідно додатково (вже при температурі плавлення) повідомити тілу деяку кількість теплоти ^ пл для повного руйнування кристалічної решітки (т. Е. Для проходження ділянки BC). Ця кількість теплоти йде збільшення потенційної енергії взаємодії частинок. Отже, внутрішня енергія розплаву в точці C більше внутрішньої […]...
- Вибіркове дроблення Застосовується для корисних копалин, що мають великі агрегати цінного компонента, які відрізняються по міцності від вміщуючих порід (вугілля, бурожелезняковие руди, залізні руди КМА, азбестовмісної руди, калійні руди та ін.) Дроблення частинок визначається кінетичної енергією, преобразуемой в роботу руйнування при зіткненні матеріалу з перешкодою: Е = m V2 / 2, де m – маса частинки, V […]...
- Помилковість гіпотези Гея Помилковість гіпотези Гея полягає в ігноруванні того принципового факту, що жоден вид живих об’єктів (від одноклітинних і багатоклітинних організмів до соціальних та екологічних спільнот, яким можна було б присвоїти назву “суперорганізм”) не існує в однині. Живу матерію від неживої відрізняє безпрецедентна складність організації (накопичений запас інформації), яка на двадцять порядків (тобто в одиницю з двадцятьма […]...
- Механічне напруження Як ви вже знаєте, в різних деталях машин і механізмів, частинах споруд під дією сили виникають деформації. За певних деформаціях може відбутися руйнування конструкцій. Тому виникає необхідність вивчення механічних властивостей різних матеріалів і твердих тіл. При цьому необхідно насамперед відповісти на питання: як змінюється довжина тіла при дії на нього різних сил, яку максимальну навантаження […]...
- Деформація і руйнування металів Додаток навантаження викликає деформацію. У початковий момент навантаження, якщо воно не супроводжується фазовими (структурними) змінами, викликає тільки пружну (оборотну) деформацію. По досягненні деякої напруги деформація (частково) стає незворотною (пластична деформація), необоротно при цьому змінюються і будова металу і, отже, його властивості Залежність деформації від напруги зображується так званої діаграмою розтягування. Умовне напруга: σ = P […]...
- Гіпотези про утворення Всесвіту Ви напевно задавалися питанням, як утворився Всесвіт і чи буде вона існувати вічно. Ця проблема хвилювала людство завжди, але до сих пір абсолютно точної відповіді на неї не знає ніхто. Існує тільки кілька гіпотез, моделей, кожна з яких має своїх прихильників і супротивників. У 1915 р А. Ейнштейн створив загальну теорію відносності, що описує властивості […]...
- Гіпотези, що пояснюють механізми старіння Геронтологія знає не менше 500 гіпотез, що пояснюють і першопричину, і механізми старіння організму. Переважна більшість їх не витримало перевірки часом і являє чисто історичний інтерес. До них, зокрема, відносяться гіпотези, що зв’язують старіння з витрачанням особливої речовини клітинних ядер, страхом смерті, втратою деяких невосполняемих речовин, одержуваних організмом в момент запліднення, самоотруєнням продуктами життєдіяльності, токсичністю […]...
- Гіпотези походження квазарів Існує кілька гіпотез походження квазарів. За однією з теорій, квазари є галактики на початковому етапі розвитку. Багато астрофізики вважають, що світність цих об’єктів не підтримується термоядерним шляхом. Енергія квазарів – це гравітаційна енергія, яка виділяється за рахунок катастрофічного стиснення, що відбувається в ядрі галактики. Найбільшою популярністю користується гіпотеза, згідно з якою квазар є величезною чорною […]...
- Гіпотези голобіози і генобіози Передумови виникнення теорій голобіоза і генобіоза Основна складність у вирішенні питання щодо зародження життя на Землі пояснюються наступним фактом: для саморепродукції нуклеїнових кислот, які є основою генетичного коду, необхідні білки. У свою чергу для синтезу білків необхідні нуклеїнові кислоти. Думка про те, що і білки-ферменти, і нуклеїнові кислоти виникли одноразово, а потім з’єдналися в єдину […]...
- Гіпотези про походження різноманітності життя на Землі Складність організації живих організмів і їх незвичайна різноманітність завжди вражали уяву людей. Як виникло життя у всьому її різноманітті? Чому живі організми дивним чином відповідають тим умовам, в яких вони мешкають? Спроби відповісти на ці та багато інших питань робилися неодноразово і не тільки вченими. Існує кілька гіпотез про походження різноманітності життя на Землі, в […]...
- Внутрішня енергія тіл Згідно MKT всі речовини складаються з частинок, які знаходяться в безперервному тепловому русі і взаємодіють один з одним. Тому, навіть якщо тіло нерухомо і має нульову потенційну енергію, воно має енергією (внутрішньою енергією), що представляє собою сумарну енергію руху і взаємодії мікрочастинок, що складають тіло. До складу внутрішньої енергії входять: Кінетична енергія поступального, обертального і […]...
- Гіпотези про патологічне походження ліворукості Крім спадкового походження ліворукості є обгрунтоване пояснення її зв’язку з ушкодженнями мозку в перинатальний період. Так, при аналізі 687 пологів А. Б. Ковальов (1985) виявив, що більше 90% плодів займає при цьому таку позицію, що народжується особою до правого стегна матері, коли тиск лонного зчленування припадає на праву скроню плода. Тільки в 8% випадків положення […]...
- Гіпотези походження материків і океанів Ця проблема хвилювала вчених здавна. З’являлися і зникали гіпотези (тобто наукові припущення), удосконалилися методи дослідження, проте до цих пір вона не вирішена. Серед гіпотез виділяють дві основні, протилежні за змістом, – фіксизму (нерухомості материків) і мобілізма (руху материків). На початку XX в. панувала перша (фіксизму): горизонтальні переміщення літосферних плит не визнавали, йшлося лише про вертикальних […]...
- Історія гіпотези Чарльза Дарвіна Гіпотеза походження людини була розроблена Чарльзом Дарвіном на основі результатів багаторічних досліджень і спостережень. У знаменитих своїх трактатах, написаних у 1871-1872, вчений стверджує, що людина – є частиною природи. І відповідно поява на землі людей – це не виняток з основних правил еволюції органічного світу. Ч. Дарвін використовуючи головні положення теорії еволюції, зміг вирішити проблему […]...
- Сучасні гіпотези походження життя Найбільше визнання і поширення в XX столітті отримала гіпотеза походження життя на Землі, запропонована відомим вітчизняним біохіміком академіком А. І. Опаріним (1894-1980) і англійським біохіміком Дж. Холдейном (1892-1964). Суть їх гіпотези, сформульованої ними незалежно один від одного в 1924-1928 рр.. і розвивається в подальший час, зводиться до існування на Землі тривалого періоду абіогенного освіти великого […]...
- Як вимерли динозаври? Основні гіпотези Грунтуючись на скам’янілостях, знайдених по всьому світу, вчені вважають, що динозаври, а також тисячі інших видів рослин і тварин – загинули в період Мел-палеогенового масового вимирання близько 65 мільйонів років тому. Що могло викликати настільки катастрофічну загибель видів? Це питання, відповідь на який вчені шукали протягом багатьох років. Сьогодні є дві основні гіпотези, які, на […]...
- Гіпотези походження еукаріот від прокаріот В даний час загальноприйнятим вважається думка, що еукаріоти походять від прокаріот, а багатоклітинні – від одноклітинних. Ретельне дослідження клітин прокаріотів показало, що за будовою вони схожі з деякими органоїдами еукаріотних клітин. Наприклад, в клітинах прокаріотів синтез АТФ проходить на внутрішніх складках плазматичної мембрани, як в мітохондріях; деякі фотосинтезуючі прокаріоти нагадують хлоропласти клітин рослин. До того […]...
- Види розрахунків в опорі матеріалів До основних механічними властивостями матеріалів відносяться. Міцність – це здатність матеріалу не руйнуватися під навантаженням. Жорсткість – здатність незначно деформуватися під навантаженням. Витривалість – здатність тривалий час витримувати змінні навантаження. Стійкість – здатність зберігати первинну форму пружної рівноваги. В’язкість – здатність сприймати ударні навантаження. Відповідно до механічними властивостями матеріалів застосовуються такі види розрахунків: Розрахунок на […]...
- Міцність деревини До механічних властивостей відносяться міцність і дефор-мативно деревини, а також деякі технологічні властивості. Міцність деревини – це здатність її чинити опір руйнувань під впливом зовнішніх навантажень. Межа міцності деревини визначається шляхом випробування зразків на стиск, розтяг, вигин, зсув. При випробуванні деревини на стиск навантаження виробляють вздовж волокон, потім поперек і в одному місці. Межа міцності […]...
- Термодинамічні стани і процеси Класична термодинаміка стверджує, що ізольована термодинамічна система (надана собі самій) прагне до стану термодинамічної рівноваги і після його досягнення не може мимовільно з нього вийти. Дане твердження часто називаю нульовим початком термодинаміки. Системи, що знаходяться в стані термодинамічної рівноваги, мають наступні властивості: Якщо дві термодинамічні системи, що мають тепловий контакт, знаходяться в стані термодинамічної рівноваги, […]...
- Напруженість електростатичного поля. Лінії напруженості Для дослідження електростатичного поля в нього необхідно внести пробний заряд q0 (заряд q0 – точковий позитивний заряд досить малої величини, щоб його внесення до досліджуване полі не спотворювало це поле, інакше, це заряд, власне поле якого дуже малий у порівнянні з досліджуваним) і виміряти силу, яка діє на нього в заданій точці поля. Сила, що […]...
- Тригери Тригери є найпростішими, елементарними кінцевими (цифровими) автоматами, що володіють пам’яттю. У більш складних дискретних пристроях вони служать для зберігання одного розряду двійкових чисел (одного біта інформації). Практично всі послідовних пристрої виконуються на основі тригерів. Тригер, як кінцевий автомат, характеризується такими властивостями: 1) можливе число внутрішніх станів – два (одиниця або нуль), що відповідає одній внутрішньої […]...
- Механічні властивості твердих тіл Види деформацій. Деформацією називають зміну форми, розмірів тіла. Деформація може бути викликана дією на тіло доданих до неї зовнішніх сил. Деформації, які повністю зникають після припинення дії на тіло зовнішніх сил, називають пружними, а деформації, що зберігаються і після того, як зовнішні сили перестали діяти на тіло, – пластичними. Розрізняють деформації розтягування і стиснення (одностороннього […]...
- Тиристори В даний час ці прилади набули широкого поширення. Переваги тиристорів наступні: малі маса і габарити, великий термін служби, високий ККД, мала чутливість до вібрації і механічних перевантажень, здатність працювати при низьких (прямих) і високих (зворотних) напружених, а також при дуже великих токах, що досягають сотень ампер. Основна властивість тиристора, що забезпечує йому саме широке застосування […]...
- Змінний електричний струм: визначення Напруга змінного електричного струму періодично змінюється. Синусоїда на малюнку ілюструє форму стандартної хвилі змінної напруги, яку можна побачити на екрані осцилографа, підключеного до електричної розетки. У якийсь момент часу напруга дорівнює нулю, потім його значення збільшується, прагнучи до максимального, званого амплітудним, значенням. На цьому завершується перша половина циклу (періоду) змінної напруги. Можна звернути увагу, що […]...