Испытывает напряжения

При направлении внешних сил, противоположном указанному на рис. 91, стержень испытывает деформацию сжатия. В этом случае Л1 называют абсолютным укорочением, так как при сжатии длина стержня уменьшается. Одновременно с продольной деформацией стержень претерпевает поперечную деформацию. При растя-

Рассмотрим элемент деформированного бруса в виде диска толщиной dx (рис. 12.3, б). Участок ABCD на поверхности диска испытывает деформацию сдвига, образуя фигуру AB'C'D. При этом между углом сдвига f и углом поворота сечения dtp на длине dx имеется зависимость:

При передаче больших усилий тело червяка испытывает деформацию изгиба, что влияет на коэффициент концентрации нагрузки Ар, который в этом случае с учетом деформации и переменности нагрузки определяют по формулам и таблицам из литературы [23].

Упругие элементы разделяют на винтовые пружины растяжения (рис. 29.1, а) и сжатия (рис. 29.1, б), проволока которых при деформации пружины скручивается; винтовые пружины кручения (рис. 29.1, в, г), плоские пружины (рис. 29.1, д), материал которых испытывает деформацию изгиба; упругие оболочки, материал которых испытывает сложную деформацию. Упругие оболочки применяют в виде гофрированных трубок — сильфонов (рис. 29.1, е), мембран (рис. 29.1,ж) и мембранных коробок (рис. 29.1, з), трубчатых пружин (рис. 29.1, и). Амортизаторы иногда изготовляют в виде резиновых упругих элементов (рис. 29.1, к).

Как уже говорилось, с каждым из внутренних силовых факторов связан определенный вид деформации. Если в сечении возникает единственный внутренний силовой фактор — продольная сила N, — тело испытывает деформацию растяжения (рис. 2. 9, а) или сжатия (рис. 2. 9,6). Если в сечении не равен нулю только один крутящий момент Мг, то брус работает на кручение (рис. 2.9,б). В случае, когда в сечении возникает изгибающий момент МХ(МУ), брус работает на изгиб. Если в сечении возникнет только изгибающий момент, деформация будет называться чистым изгибом

V. В каком случае брус испытывает деформацию растяжения (сжатия)?

Решение. Стержень испытывает деформацию растяжения на участке от точки приложения силы F до его головки,,

F( е ш е н и е. Вал вращается с постоянной угловой скоростью, значит, силы, действующие на него, взаимно уравновешены. Вал под депстнце:-,: сил испытывает деформацию кручения н изгиба в двух плоскостях. Прежде чем приступить к построению эпюр, вычислим реакции в опорах:

При подаче на электроды электрического напряжения пластина изменяет свои размеры или испытывает деформацию сдвига вследствие так называемого обратного пьезоэффекта. Если напряжение знакопеременно, то пластина колеблется в такт с этими изменениями, создавая в окружающей среде упругие колебания, при этом пластина работает как излучатель. Наоборот, если пьезопла-стина воспринимает импульс давления или сдвига (акустическую волну), то на электродах вследствие прямого пьезоэффекта Появятся электрические заряды. В этом случае пластина работает как приемник.

и не обладают упругостью формы. В них могут образовываться только продольные волны разрежения -сжатия, в к-рых частицы среды колеблются вдоль направления распространения волны. В неогранич. однородной и изотропной твёрдой средах могут распространяться как продольные, так и поперечные У.в., при этом среда испытывает деформацию сдвига, а частицы среды колеблются в направлениях, перпендикулярных к направлению распространения волны. Особый случай У.в. - поверхностные волны. Диапазон частот У.в. простирается от долей Гц до 1013 Гц. Области применения У.в.: сейсмология (для регистрации землетрясений) и сейсморазведка, гидролокация, физ. исследования (для определения св-в веществ), акустоэлектроника, пром-сть (для технол. и контроль-но-измерит. целей), медицина и др. области.

3. Учитывая, что вал испытывает деформацию кручения (между колесами) и изгиба, определяем наибольший приведенный момент Мпр (Н-мм). Если Мс > Мн, то на опоре С

Образование фаз, содержащих азот в поверхностных слоях, происходит с увеличением объема, поэтому поверхность азотированной детали испытывает напряжения сжатия. Напряжения сжатия на поверхности вызывают повышение предела выносливости, поскольку усталостные трещины возникают в результате растягиваю цих напряжений.

Материал которых испытывает напряжения изгиба

Материал которых испытывает напряжения растяжения—сжатия

Большинство деталей машин испытывает напряжения, возрастающие от нейтральной оси или слоя к поверхности (изгиб, кручение). На поверхности деталей действуют концентраторы, резко увеличивающие напряжения. Известно, что повышение прочности материалов свыше некоторого предела, в частности прочности сталей свыше 1200 МПа, мало повышает предел выносливости деталей из-за роста влияния концентрации напряжений. Большинство деталей машин выходит из строя вследствие поверхностных разрушений. Поэтому одной из современных тенденций повышения прочности деталей является применение поверхностных упрочнений и покрытий.

Наиболее напряженной деталью ВЗР является гибкое колесо, тонкая стенка которого испытывает напряжения изгиба он и кручения ткр.

Цилиндрические винтовые пружины кручения (рис. 24.8, а — г). Эти пружины применяются для создания противодействующего крутящего момента М при закручивании свободного конца пружины на угол ф. Материал таких пружин в основном испытывает напряжения изгиба. Как правило, такие пружины устанавливаются на оправках с зазором, обеспечивающим свободное вращение пружины вокруг оправки. Для уменьшения радиального давления, изгибающего оправку, рекомендуется при наибольшем рабочем угле закручивания концы пружины располагать параллельно (рис. 24.8, в).

В случае межвитковых пульсаций колебания расхода возникают в отдельных параллельных трубах поверхности нагрева, причем они сдвинуты по фазе, так что средний расход и перепад давлений между коллекторами поверхности нагрева не изменяются во времени. Межвитковые пульсации возникают в поверхностях нагрева, в которых имеет место сильное изменение плотности рабочей среды (парообразующие поверхности). В большинстве случаев эти колебания не затухают во времени. При малых расходах среды и значительных амплитудах они представляют большую опасность: вызывают периодическое изменение температуры стенки труб, металл при этом испытывает напряжения усталостного характера. С повышением давления и массовой скорости устойчивость поверхности нагрева к возбуждению межвитковых пульсаций вырастает, однако увеличение теплоотвода, наоборот, ее снижает.

В случае межвитковых пульсаций колебания расхода возникают в отдельных параллельных трубах поверхности нагрева, причем они сдвинуты по фазе, так что средний расход и перепад давлений между коллекторами поверхности нагрева не изменяются во времени. Межвитковые пульсации возникают в поверхностях нагрева, в которых имеет место сильное изменение плотности рабочей среды (парообразующие поверхности). В большинстве случаев эти колебания не затухают во времени. При малых расходах среды и значительных амплитудах они представляют большую опасность: вызывают периодическое изменение температуры стенки труб, металл при этом испытывает напряжения усталостного характера. С повышением давления и массовой скорости устойчивость поверхности нагрева к возбуждению межвитковых пульсаций вырастает, однако увеличение теплоотвода, наоборот, ее снижает.

Задачу исследования и расчета резьбового соединения можно разделить на две тесно связанные задачи: определение распределения усилий по виткам резьбы и определение распределения напряжений по контуру впадин резьбы. От распределения усилий по виткам соединения зависят максимальные напряжения по дну резьбы, которые в условиях резьбовых соединений, имеющих сложный, резко меняющийся контур с большой кривизной, достигают значительных величин. Особенно опасна концентрация растягивающих напряжений в теле шпильки во впадине первого нагруженного витка, считая от опорной поверхности гайки, где, кроме концентрации напряжений от общего потока растягивающих усилий, возникают растягивающие напряжения от изгиба зуба усилиями, передающимися по контактной площадке между зубьями шпильки и гайки. В резьбе гайки также имеется концентрация напряжений, но так как при нормальной конструкции гайка испытывает напряжения сжатия, то концентрация напряжений в ее резьбе менее опасна концентрации напряжений в шпильке.

При гнутье без нагрева одна половина сечения трубы испытывает напряжения сжатия, другая — растяжения. Именно по этой причине затылочная часть трубы утоняется; при этом на гнутом участке имеет место холодный наклеп.

Как видно из фиг. 6-13, материал, расположенный за осевой линией (по отношению к центру гиба), подвержен растягивающим напряжениям, а расположенный до осевой линии испытывает напряжения сжатия. Наибольшее напряжение испытывает металл, наиболее удаленный от осевой линии, а по мере приближения к оси напряжения убывают, переходя через нуль; в таких случаях ось трубы называется нейтральной осью.