Klasyfikacja obciążeń
- rozciąganie - 2 siły przeciwnie skierowane działające wzdłuż tej samej osi (osi symetrii przekroju)
- ściskanie - 2 siły przeciwnie skierowane działające wzdłuż tej samej osi (osi symetrii przekroju)
- zginanie - siła działa prostopadle do ciała (belki); belka (element zginany)
- skręcanie - w płaszczyznach prostopadłych do osi działającej pary sił
Naprężenia dopuszczalne
kc - naprężenia dopuszczalne przy ściskaniu
ks - naprężenia dopuszczalne przy skręcaniu
kt - naprężenia dopuszczalne przy ścinaniu
kg - naprężenia dopuszczalne przy zginaniu
kd - naprężenia dopuszczalne przy dociskaniu
Tw. Steinera - każdą oś figury płaskiej, która przechodzi przez środek ciężkości nazywa się osią centralną, a moment bezwładności względem tej osi nazywa się centralnym momentem bezwładności.
5. Naprężenia przy zginaniu. Warunek wytrzymałościowy.
- warunek wytrzymałościowy przy zginaniu
6. Wskaźnik przekroju
- wskaźnik przekroju (wskaźnik wytrzymałości przy zginaniu) Izc - moment bezwładności , ymax - odl najdalej wysuniętych włókien od osi obojętnej
7. Linia ugięcia belek.
Mg>0
Wartości strzałek i kątów ugięcia obliczone zostały w oparciu o równanie różniczkowe linii ugięcia
EJy”=Mg
8. Skręcanie wałów o przekroju kołowym. Obliczanie naprężeń oraz odkształceń wałów. Warunek wytrzymałościowy.
Skręcanie wałów o przekroju kołowym
Ms=P*h
φ - kąt skręcenia
Naprężenia przy skręcaniu. Warunek wytrzymałościowy
- przy skręcaniu powstają naprężenia styczne
Io - biegunowy moment zwładności
10. Wytrzymałość złożona. Hipotezy wytrzymałościowe. Pojęcia naprężenia zredukowanego.
a) dla hipotezy τmax :
b) w przypadku hipotezy Hubera:
Naprężenia zredukowane - to takie umowne naprężenia otrzymane po zastosowaniu przyjętej hipotezy wytrzymałościowej (wytężeniowej) dla danego trójkierunkowego (złożonego) stanu naprężeń, które jest równoważne z naprężeniem przy zwykłym (jednokierunkowym) rozciąganiu.
11. Metoda elementów skończonych (MES) Finie Element Metod
MES jest to obecnie jedna z najczęściej stosowanych metod rozwiązywania różnych problemów inżynierskich. Jej uniwersalność polega na łatwości schematyzacji różnych obszarów o skomplikowanej geometrii, także niejednorodnych. MES w najprostszej wersji służy do analizy statyki dowolnych układów mechanicznych. Przez analizę rozumie się wyznaczenie sił wewnętrznych i zewnętrznych oraz odkształceń i przemieszczeń. Duże ciało/belkę dzielimy na setki, tysiące skończonych elementów. W punktach styku (węzłach) piszemy statyczne równania.
Rozwiązanie problemów za pomocą MES:
1.Zbudowanie modelu obliczeniowego 2.Analiza poszczególnych elementów
3.Analiza zbioru elementów układu obliczeniowego
4.Ustalenie warunków brzegowych 5.Rozwiązanie globalnego układu równań
6.Obliczenie wymaganych wielkości na poziomie pkt. 7.Prezentacja wyników
