Giáo trình Cơ ứng dụng (ĐCN) Chương 4

12 271 1
Giáo trình Cơ ứng dụng (ĐCN) Chương 4

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đại học Lạc Hồng Khoa điện CHƯƠNG KÉO NÉN ĐÚNG TÂM I) ỨNG SUẤT TRÊN MẶT CẮT NGANG Trong chương nghiên cứu trường hợp chịu lực đơn giản thẳng - chịu kéo nén tâm Đó toán sức bền vật liệu Ta gọi chịu kéo hay nén tâm chịu lực cho mặt cắt ngang có thành phần lực dọc Nz Để tính ứng suất mặt cắt ngang ta làm thí nghiệm với mặt cắt ngang chữ nhật chịu kéo tâm Trước cho chịu lực, vạch lên mặt đường thẳng song song với trục tượng trưng cho thớ dọc đường vuông góc với trục tượng trưng cho mặt cắt ngang, chúng tạo thành mạng lưới ô vuông Sau bị biến dạng ta thấy đường 4-1 thẳng song song vuông góc với trục song song vuông góc với trục mạng lưới ô vuông trở thành mạng lưới ô chữ nhật (hình 4-1) Dựa vào nhận xét trên, ta đưa giả thuyết sau để làm sở cho việc tính ứng suất biến dạng chịu kéo, nén tâm: Gỉa thuyết mặt cắt ngang phẳng Cơ ứng dụng ĐCN - 1- Biên sọan: Th.s Phạm Xuân Vũ Đại học Lạc Hồng Khoa điện Trong trình biến dạng mặt cắt ngang luôn giữ phẳng vuông góc với trục Ý nghĩa giả thuyết mặt cắt ngang có thành phần ứng suất pháp  z mà có thành phần ứng suất tiếp  Thật có thành phần ứng suất tiếp mặt cắt ngang sau biến dạng không phẳng vuông góc với trục nữa, lưới ô vuông không trở thành lưới ô chữ nhật (Hình 4-1) Giả thuyết thớ dọc Trong trình biến dạng, thớ dọc không ép lên không đẩy Ý nghĩa giả thuyết thành phần ứng suất pháp mặt cắt dọc phải không Ngoài hai giả thuyết trên, ta coi vật liệu làm việc giới hạn đàn hồi: vật liệu tuân theo định luật Húc: quan hệ ứng suất biến dạng bậc nhất: Biểu thức ứng suất Trong trường hợp xét, góc vuông không đổi nên theo định luật Hooke, ứng suất tiếp tiết diện không Ưùng suất pháp tỷ lệ với biến dạng dài   E Vì biến dạng dọc trục với thớ dọc, số điểm tiết diện, nên ứng suất pháp số tiết diện Do đó, quan hệ ứng lực N ứng suất  có dạng N   dA    dA  A A A Cơ ứng dụng ĐCN - 2- Biên sọan: Th.s Phạm Xuân Vũ Đại học Lạc Hồng Khoa điện Từ ta nhận biểu thức đơn giản để tính ứng suất pháp  N A (4-0) N- lực dọc tiết diện xét, tìm theo phương pháp mặt cắt ; A- diện tích tiết diện Xét đoạn có chiều dài dz, sau biến dạng, đoạn dãn lượng dz Dựa vào giả thuyết mặt cắt ngang phẳng ta nhận thấy thớ dọc chúng giãn dài (Hình 4-2) Như ứng suất pháp  z điểm mặt cắt ngang phải có giá trị Tổng hình chiếu nội lực trục z phải lực dọc Nz N z   dA    dA  A A (4-1) A Lực dọc Nz coi dương làm chịu kéo: Nz>0 ; (z >0 Lực dọc Nz coi âm làm chịu nén: Nz[...]... đó sự phân bố ứng suất không còn đều nữa Lý thuyết đàn hồi đã chứng minh rằng, khi kéo hoặc nén một tấm chữ nhật có lỗ tròn bé, ứng suất lớn nhất tại mép lỗ sẽ lớn gấp 3 lần ứng suất tại các mặt cắt xa lỗ Người ta gọi hiện tượng phân bố không đều của ứng suất tại các mặt cắt ngang có hình dạng và kích thước thay đổi hoặc ở gần các điểm đặt lực là hiện tượng tập trung ứng suất Cơ ứng dụng ĐCN - 11-... Th.s Phạm Xuân Vũ Đại học Lạc Hồng Khoa cơ điện Vì hiện tượng tập trung ứng suất có tính chất cục bộ nên ứng suất tại các nơi này được gọi là ứng suất cục bộ Ứng suất cục bộ lớn hay bé phụ thuộc vào dạng thay đổi của mặt cắt ngang Sự thay đổi mặt cắt càng đột ngột thì sự phân bố của ứng suất càng không đều Vì vậy, trong kỹ thuật để giảm hiện tượng tập trung ứng suất đối với các chi tiết có mặt cắt... một giảm, đưa đến sự giảm ứng suất Hiện tượng rão của bulông ở các mối nối có thể gây ra hiện tượng thẩm thấu hơi trong các nồi hơi, ống dẫn hơi VI KHÁI NIỆM VỀ SỰ TẬP TRUNG ỨNG SUẤT Trong phần trên, chúng ta đã tìm ra luật phân bố ứng suất trên các mặt cắt ngang của những thanh hình trụ chịu kéo hoặc nén đúng tâm là phân bố đều Từ đó chúng ta đã thừa nhận rằng sự phân bố ứng suất trên mọi mặt cắt... trung ứng suất đối với các chi tiết có mặt cắt ngang thay đổi ta phải làm cho sự thay đổi mặt cắt là từ từ Cần phải hết sức tránh sự thay đổi mặt cắt ngang đột ngột, vì như vậy sẽ gây ra ứng suất cục bộ lớn Cơ ứng dụng ĐCN - 12- Biên sọan: Th.s Phạm Xuân Vũ ... học Lạc Hồng Khoa cơ điện Hiện tượng rão là hiện tượng ứng suất thay đổi theo thời gian do sự xuất hiện biến dạng dẽo trong vật thể chịu lực khi biến dạng toàn phần được giữ không đổi Hiện tượng rão thường thấy ở các bulông nối ở các mối nối của nồi hơi Bulông có hai đầu cố định nên độ dãn dài toàn phần của nó không đổi nhưng do hiện tượng chùng làm biến dạng dẽo ngày một tăng nên ứng suất ngày một ... tượng tập trung ứng suất Cơ ứng dụng ĐCN - 11- Biên sọan: Th.s Phạm Xuân Vũ Đại học Lạc Hồng Khoa điện Vì tượng tập trung ứng suất có tính chất cục nên ứng suất nơi gọi ứng suất cục Ứng suất cục... chịu nén Hiện tượng sau tác dụng Hiện tượng sau tác dụng tượng xuất biến dạng dẽo theo thời gian làm thay đổi ứng suất biến dạng vật thể chịu tác dụng ngoại lực Cơ ứng dụng ĐCN - 9- Biên sọan: Th.s... dọc trục với thớ dọc, số điểm tiết diện, nên ứng suất pháp số tiết diện Do đó, quan hệ ứng lực N ứng suất  có dạng N   dA    dA  A A A Cơ ứng dụng ĐCN - 2- Biên sọan: Th.s Phạm Xuân Vũ

Ngày đăng: 03/01/2016, 20:22

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan