Κάθε υλικό έχει ένα σύνολο ιδιοτήτων που καθορίζουν τα περαιτέρω χαρακτηριστικά του. Μία από αυτές τις ιδιότητες είναι η αντίσταση στη μηχανική καταπόνηση, η οποία ονομάζεται τελική καταπόνηση. Κάτω από αυτή την έννοια νοείται όχι μόνο η καταστροφή του υλικού στο σημείο θραύσης, αλλά και η εμφάνιση υπολειπόμενης παραμόρφωσης. Με άλλα λόγια, είναι μια αντεπίδραση σε εξωτερικές δυνάμεις που οδηγούν σε εξασθένηση της δύναμης. Το άρθρο μιλάει για το τι είναι τέτοια τάση, πώς υπολογίζεται και πώς προσδιορίζεται.
Τι είναι αυτός ο δείκτης;
Η τελική καταπόνηση ενός υλικού είναι η μέγιστη αντοχή εφελκυσμού που πρέπει να εφαρμοστεί στην περιοχή της διατομής του, στην οποία μπορεί να αντισταθεί μέχρι να καταστραφεί πλήρως ή να σπάσει. Ένας απλός τύπος υπολογισμού μοιάζει με αυτό: η τάση ισούται με τη δύναμη διαιρούμενη με το εμβαδόν. Μπορεί να φανεί από αυτό ότι όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή, τόσο λιγότερη δύναμη απαιτείται.συνδέω. Το ίδιο ισχύει και το αντίστροφο. Όσο μικρότερη είναι η διατομή του τεμαχίου εργασίας, τόσο περισσότερη δύναμη θα χρειαστεί για να το σπάσει.
Ωστόσο, οι δείκτες ακαμψίας διαφορετικών υλικών δεν είναι οι ίδιοι. Μερικά είναι εύθραυστα, άλλα είναι εύκαμπτα. Η μέγιστη επιτρεπόμενη τάση για το καθένα προσδιορίζεται με μηχανικές δοκιμές. Το αποτέλεσμα θεωρείται ότι έχει επιτευχθεί όταν εμφανίζονται εξωτερικά σημάδια παραβίασης της ακεραιότητας στην επιφάνεια του δείγματος. Μπορούν να εκφραστούν με τη μορφή καταστροφής ή κατάγματος. Για το τελευταίο, χρησιμοποιείται ο όρος "σημείο απόδοσης". Το πρώτο μιλάει για ευθραυστότητα, το δεύτερο για πλαστικότητα.
Και οι δύο έννοιες συνδέονται με την τελική πίεση στην οποία σπάει η αντοχή του υλικού. Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα πώς διακρίνονται αυτές οι δύο έννοιες.
Ένταση και ρευστότητα
Η ακαμψία των υλικών μπορεί να χωριστεί σε δύο έννοιες όπως η ευθραυστότητα και η ολκιμότητα:
- Το πρώτο περιλαμβάνει την καταστροφή της δομής του δείγματος ήδη με μικρές δυνάμεις δράσης. Τα ελαστικά υλικά αντιστέκονται στην εξωτερική κρούση, αφήνοντας μόνο υπολειμματική παραμόρφωση με τη μορφή θραύσης. Ως εκ τούτου, για τα πλαστικά στοιχεία, το κριτήριο της ευθραυστότητας είναι η κάμψη, καθώς συμβαίνει νωρίτερα από την πλήρη καταστροφή.
- Για να λυγίσετε το δείγμα, πρέπει να κάνετε λιγότερη προσπάθεια από το να σπάσετε. Επομένως, για τα πλαστικά μέρη, η τελική καταπόνηση είναι η αντοχή διαρροής. Τα εύθραυστα προϊόντα έχουν επίσης ρευστότητα, αλλά αυτός ο δείκτης είναι πολύ μικρός για αυτά.
Τάση,που εμφανίζεται στη διατομή του δείγματος ονομάζεται υπολογισμένη. Στη συνέχεια, θα το εξετάσουμε με περισσότερες λεπτομέρειες.
Τύπες για τον υπολογισμό της πίεσης
Ο υπολογισμός των οριακών τάσεων γίνεται σύμφωνα με τον ακόλουθο τύπο:
s=s(προηγ.) / n
Πού:
- s - κανονική τάση κατευθυνόμενη κάθετα στην επιφάνεια του προϊόντος,
- s(προηγ.) - η τελική τάση, που οδηγεί στην πλήρη καταστροφή του δείγματος ή στην παραμόρφωσή του, και για όλκιμα (μαλακά) υλικά, η τιμή υποδηλώνει την αντοχή διαρροής και για εύθραυστα στοιχεία - το αντοχή σε εφελκυσμό;
- n - κανονικοποιημένος συντελεστής ασφάλειας, ο οποίος είναι απαραίτητος για την αντιστάθμιση των προσωρινών υπερφορτώσεων σε κατασκευές εργασίας από αυτό το υλικό.
Για να υπολογίσετε τα διατμητικά φορτία χρησιμοποιήστε τον τύπο:
t=s / 1 + v
Σε αυτό:
- t - διατμητική τάση;
- v - Η αναλογία Poisson, η οποία εφαρμόζεται σε ένα συγκεκριμένο δομικό υλικό.
Συμπέρασμα
Ο δείκτης τάσης είναι μια σημαντική παράμετρος για τον υπολογισμό της αντοχής της δομής εργασίας. Χρησιμοποιείται στη σχεδίαση φέροντα στοιχεία. Βοηθά στον προσδιορισμό του βαθμού στον οποίο ένα εξάρτημα έχει εκπληρώσει τη λειτουργία του και τη διάρκεια ζωής του.
