[cancercat]

По совету пользователя Дима Богомолов и дабы избежать праведного гнева (и закидывания нас с ним томиками с Достоевским и Толстым) со стороны motor-serg открываю данную тему, начавшуюся в http://forum.dwg.ru/showthread.php?p=471397#post471397
Премного благодарен модератору Солидворкер за труд по переносу постов из вышеуказанной темы.

[Рyslan]

дай определение грунта?

[Flexxxxxxxx]

Сообщение от Дима Богомолов Кстати, я люблю подкалывать своих коллег подобными простыми вопросами. На вопрос «Что такое момент?» пока никто внятно не ответил, про поперечную силу я пока не спрашиваю. Хотя в изополях моментов в СКАДе людям всё понятно. :-)

Кстати, обратился недавно друган с завода, ну и спрашивает: "Дай определение, что такое "покрытие". Оказывается, для какой-то бредовой бумажки, нужно было дать определение что такое "покрытие" и никто не может его сформулировать

[Pum-purum]

Сообщение от Flexxxxxxxx "Что такое момент?"

Произведение силы на плечо, помню с 7 класса

[Flexxxxxxxx]

offtop: ну вот опять наблюдаю такую картину. цитата-то не моя

[Дима Богомолов]

Сообщение от Рyslan дай определение грунта?

Так вам всё сразу и расскажи. :-)

Грунт — это горная порода с точки зрения инженера. Пойдёт?

Сообщение от Pum-purum Произведение силы на плечо, помню с 7 класса

Ну такое многие выдать способны. :-)

Этими знаниями довольствуются люди, в задачи которых входит определять значение момента: они справедливо берут и умножают силу на плечо. Примерно так и поступали всю свою жизнь древние египтяне, но вот древних греков такое положение дел совершенно не устраивало. :-)

Меня интересует определение самого понятия момент, в данном случае силы. Что же это есть такое, как его описать, увидеть, почувствовать, объяснить. Откуда он берётся и о чём говорит. Хочу, чтобы мне рассказали о его смысле (физическом, математическом, философском?).

То есть по указанному выше правилу можно определить значение момента, но сама суть и смысл понятия момент при этом, по-моему, останется «за кадром». Я так жить не могу. :-)

Сообщение от BM60 Offtop: А инерции или сопротивления? А покрытие или перекрытие? А колонна или опора?

Да, здесь моё упущение. Писал ночью, вокруг темно было. :-)

Главным образом, речь идёт тех моментах, о которых иногда подолгу рассуждают проектировщики-конструкторы, глядя на изополя изгибающих моментов в плите перекрытия, рассчитанной в СКАДе (Mx, My). Т. е. это изгибающий момент в плите или балке, от действия внешних нагрузок и воздействий.

Но в любом случае, как только люди начинают отвечать что-то похожее на правду (отвечают многие), далее я неизбежно и, по-моему, справедливо спрашиваю: «А что такое момент, вообще?» Вот здесь и начинается негативная реакция. :-)

Сообщение от motor-serg Offtop: опять к русскому языку скатываемся

Сообщение от BM60 Offtop: То были варианты приколов. Скорее, к люкам свалимся

Нет, я думаю не скатимся. Я не сторонник флуда и оффтопа.

К тому же, для люков есть отдельная тема. Очень, кстати, серьёзная тема. :-)

[Flexxxxxxxx]

Сообщение от Дима Богомолов Меня интересует определение самого понятия момент, в данном случае силы. Что же это есть такое, как его описать, увидеть, почувствовать, объяснить. Откуда он берётся и о чём говорит. Хочу, чтобы мне рассказали о его смысле (физическом, математическом, философском?).

Что происходит внутри падающего лифта

[Pum-purum]

Сообщение от Flexxxxxxxx offtop: ну вот опять наблюдаю такую картину. цитата-то не моя

Чей-то я не понял немного...объясните плиз в чем ошибка. И в строительной механике, и в сопромате момент силы сть произведение силы на плечо... или вы о другом? Представить себе данную величину не составляет труда, вот момент инерции (см^4) никак не получится...

[cancercat]

Все понятия, здесь обсуждаемые, условны. Момент инерции (плоского(!) сечения) и момент сопротивления (плоского (!) сечения) - это интегралы по площади (этого самого сечения), которые сами по себе являются абстрактными величинами. Впрочем, как и всё в математике. Их не надо представлять, надо просто уметь с ними работать. Попробуйте представить хотя бы число 2 безотносительно чего бы то ни было - не получится. На ум придут 2 яблока, 2 птицы, цифра 2, но никак не само число как понятие. И не надо!
Кстати, и момент как произведение величины (!) силы на величину (!) плеча есть число, т.е. понятие абстрактное, представить которое невозможно... (ИМХО)
Поэтому определение момента как произведения силы на плечо математически неверно. Нельзя складывать лампочки с апельсинами, и перемножение двух понятий (а не их величин) не имеет смысла.

[Pum-purum]

Хорошо, предлагаю свой сугубо дилетантский взгляд, т.к. чертежник и расчетов касаюсь слабо:
Момент суть напряжение в изгибаемом элементе, которое увеличивается от центра к периферии сечения. Чем больше момент, тем больше разница напряжений: ноль в центре сечения (пусть будет без эксцентрисистетов симметричное сечение) и максимальное значение в удаленных от центра точках. Причем одна часть сечения растягивается, другая сжимается, что и отличает действие момента от поперечной силы.
Ну, как-то так?

[rybin74]

внесу еще небольшое разнообразие, так называемый момент инерции, в чисто физическом смысле величина, которая зависит от массы, т. е. мера инертности тела, вращающегося вокруг произвольной оси. Это только строители понимают его всего лишь как геометрическую величину, независящюю от массы.

[BM60]

Offtop: Сразу видно, cancercat - преподаватель. Толковый!

[cancercat]

BM60, спасибо!

Сообщение от Pum-purum Момент суть напряжение в изгибаемом элементе, которое увеличивается от центра к периферии сечения. Ну, как-то так?

Pum-purum, что по сопромату было? Во-первых, какой момент? Из контекста ясно, что речь идёт об ИЗГИБАЮЩЕМ момент в отличие от момента инерции и момента сопротивления как геометрической характеристики плоского сечения стержня.
И изгибающий момент, и поперечная сила (так же, как и продольная) - это усилия (внутренние силовые факторы), возникающие в сечениях элементов конструкции. Их надо отличать от внешних сил - внешнего момента (как раз то "произведение силы на плечо"), сосредоточенной и распределённой нагрузок. Это также абстрактные понятия, физически это всего лишь дополнительные силы, возникающие между атомами (молекулами) материала элемента конструкции при приложении к этому элементу нагрузок.
Напряжение есть предел отношения вектора внутренних усилий к площади площадки, на которой он действует, когда последняя стремится к нулю.
http://sapr.mgsu.ru/biblio/mexanika/Section5.html
http://sapr.mgsu.ru/biblio/mexanika/Section4.html
И момент НИКАК не может быть напряжением.
Далее. Различают нормальные и касательные напряжения. Нормальные напряжения в изгибаемом элементе вызываются изгибающим моментом (сигма=М/W). Касательные - поперечной силой. В общем случае в сечениях балки действуют оба этих усилия. Так вот, для двутавра, например, при изгибе касательные напряжения в конце стенки (близко к точке соединения с полкой) БОЛЬШЕ, чем касательные напряжения в начале полки (по высоте). тау=Q*S`/(J*b) - формула Журавского, где b - ширина (толщина) сечения.
Кстати, в общем случае внешний момент, приложенный к элементу, вызывает не только нормальные напряжения, но и касательные (сложное напряжённое состояние). Этот вопрос рассматривает теория упругости.

P.S. А я вот читаю теорию упругости Александрова-Потапова (МИИТовский) и последний учебник по сопромату (2009 года) - не помню, кто автор. Егоров, вроде бы. Ещё сказки на немецком языке Лёгкое чтени по методу Ильи Франка!:crazy:

P.P.S. rybin74, в сопромате рассматривают момент инерции ПЛОСКОГО СЕЧЕНИЯ как его (сечения) геометрическую характеристику. У него нет и не может быть никакой массы, потому как масса - это характеристика, присущая объемным телам.

[rybin74]

Сообщение от cancercat в сопромате рассматривают момент инерции ПЛОСКОГО СЕЧЕНИЯ как его (сечения) геометрическую характеристику. У него нет и не может быть никакой массы, потому как масса - это характеристика, присущая объемным телам.

Осевой момент инерции тела Ja является мерой инертности тела во вращательном движении вокруг оси подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении

Да это понятно, конечно, просто строители иногда подменяют эти понятия, вспомнилось просто как один конструктор из строителей объяснял другому из механиков что момент инерции есть только у плоского сечения и измеряется он в см^4, а второй парировал. что мол вот рассчитывал тормозные накладки для какого-то там моховика и точно помнит что при этом в момент инерции входила его масса.

[Разработчик]

Дима Богомолов

Меня интересует определение самого понятия момент, в данном случае силы. Что же это есть такое, как его описать, увидеть, почувствовать, объяснить. Откуда он берётся и о чём говорит. Хочу, чтобы мне рассказали о его смысле (физическом, математическом, философском?).

Тогда уж начните с (физического, математического, философского) осмысления понятия силы. Когда осилите, то момент дастся уже легко, поскольку принципиальной разницы нет.

Я так жить не могу. :-)

Тогда "выпей йаду!"
cancercat

Pum-purum, что по сопромату было?

Что поставили инженеры-преподаватели, то, видимо, и было.

для двутавра, например, при изгибе касательные напряжения в конце стенки (близко к точке соединения с полкой) БОЛЬШЕ, чем касательные напряжения в начале полки

Почему так выбрана т.1, хотя максимум касательных напряжений при изгибе в плоскости стенки будет в ее середине? И зачем так выбрана т.2 в которой ни при каком виде нагружения касательных напряжений не может быть в принципе?

Кстати, в общем случае внешний момент, приложенный к элементу, вызывает не только нормальные напряжения, но и касательные (сложное напряжённое состояние). Этот вопрос рассматривает теория упругости.

Теория упругости уже рассмотрела этот вопрос: при нагружении стержня моментом (изгибающим!) касательных напряжений не возникает, и это естественно - чем их уравновешивать?. Разумееся, при экзотическом способе приложения момента (отличном от всем знакомой прямолинейной эпюры напряжений на торцах стержня) может возникнуть самоуравновешенная система касательных наряжений в зоне приложения момента, которая согласно эффекту Сен-Венана быстро затухает и поэтому не стоит инженерам-преподавателям путать beginner engineer-ов подобными утверждениями.

[cancercat]

Разработчик, не будем переходить на личности. Точки выбраны таким образом, чтобы они находились РЯДОМ друг с другом. Для идеализированного двутавра привожу скриншот. Формулу Журавского я уже писал. Для указанных точек все величины, входящие в формулу, равны, кроме b. Сравните сами, насколько увеличится касательное напряжение при таком скачке толщины. Именно поэтому такой профиль и не применяют, делая вуты, а при сварных двутаврах шов очень мощный и, как правило, делается при помощи автоматической сварки, чтоб непроваров (и всего плохого, с ними связанного) не было. Эта задача, кстати, решается в стандартных контрольных для первого семестра второго курса любого ВУЗа, где изучают сопромат. И с чего Вы взяли, что в т. 2 не возникнет касательных напряжений в случае общего (не чистого) изгиба? Поперечная (перерезывающая) сила есть - значит, будут и тау. Их не будет только в самых верхних или самых нижних волокнах балки (по той же самой формуле Журавского).
Что касается

Теория упругости уже рассмотрела этот вопрос: при нагружении стержня моментом (изгибающим!) касательных напряжений не возникает

, то я написал ВНЕШНИЙ момент, а не ИЗГИБАЮЩИЙ. И ни слова про стержень. Теории упругости стержни неинтересны - их достаточно изучают в сопромате и теории сооружений (классической строительной механике). Изгибающий момент - это ВНУТРЕННИЙ силовой фактор, и им никак нельзя стержень нагрузить. Вынужден Вам задать тот же вопрос - что было по сопромату?
А что касется моей работы - я с удовольствим ушёл бы в преподавание полностью, поскольку получается и нравится, но у нас в стране, к сожалению, начинающему преподавателю на зарплату, которую платят в ВУЗе даже на полную ставку прожить невозможно. Поэтому и работаю инженером...
P.S. Господа читающие! Не судите строго, я ж препод, хоть и начинающий... Резонёрство (читай, занудство) - главное качество нашего брата, иначе студенты ничего знать не будут!

[Дима Богомолов]

Сообщение от cancercat P.P.S. Солидворкер, может, и правда, создать другую тему? Только вот в каком разделе и как её назвать?

Да, точно!

Тема «Что такое момент?» в подразделе «Разное».

Поскольку понятие момента многостороннее и разнообразное. Моментов всяких кругом развелось много. Конечно же, в первую очередь, я имел ввиду изгибающий момент в балке. Но если кто-то пояснит, что общего у такого момента, например, с гироскопическим моментом, то я буду очень рад и благодарен. Ведь и тот и другой — моменты, что-то общее у них есть.

[Разработчик]

cancercat
Личности ни при чем, только МЕХАНИКА.

Сравните сами, насколько увеличится касательное напряжение при таком скачке толщины. Именно поэтому такой профиль и не применяют, делая вуты

Ну, во-первых это называется галтели, а не вуты, а во вторых, делают галтели не из-за какого-то там "скачка толщины", а потому, что теперь в Вашей т.1 касательные напряжения вообще равны бесконечности, т.к. во входящих углах всегда возникает сингулярность в решении задачи теории упругости.

И с чего Вы взяли, что в т. 2 не возникнет касательных напряжений в случае общего (не чистого) изгиба?

Повторюсь: ни при каком нагружении (гните, крутите, сдвигайте вместе или раздельно по каким хотите осям) в т.2 не возникнет касательных напряжений. Это элементарные азы сопромата или теории упругости. Не знаю, что Вы преподаете, но раздел "напряженное состояние" совершенно необходимо перечитать.

Теории упругости стержни неинтересны

Почитайте книжки Тимошенко по теории упругости. Там полно задач со стержнями, в т.ч. и решение задачи о касательных напряжениях в галтели и даже таких простых, как например консольный стержень, нагруженный сосредоточенной силой на краю. Для расширения преподавательского кругозора очень полезно.

момент - это ВНУТРЕННИЙ силовой фактор, и им никак нельзя стержень нагрузить.

Без комментариев...
Хотя нет, почему...
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%...B8%D0%BB%D1%8B

Вынужден Вам задать тот же вопрос - что было по сопромату?

Не юродствуйте, я преподавал сопромат, когда Вы еще может и в школу-то не ходили. У нас с Вами в вопросах механики разные весовые категории. Лучше задайте вопрос и я постараюсь помочь.

[cancercat]

Разработчик, о5-таки не переходя на личности - Вы, видимо, забыли предмет, который преподавали. ЛЮБОЙ учебник по сопромату, раздел или глава или пункт или параграф - "Нормальные и касательные напряжения в сечениях стержней при изгибе". И чётко-ясно показывается именно то, о чём я писал выше. Вут или галтель - разницы в данном случае не играет. И не бесконечности там напряжения равны, а очень даже конечной величине, но это концентратор напряжений, которых надо в конструкциях избегать.
Я, кстати, не с точки зрения теории упругости писал, а с точки зрения классического сопромата. И там нет ничего подобного

во входящих углах всегда возникает сингулярность в решении задачи теории упругости

А вот причём здесь

Момент силы (синонимы: крутящий момент; вращательный момент; вращающий момент) — физическая величина, характеризующая вращательное действие силы на твёрдое тело.

(цитата из Википедии) и где Вы там изгибающий момент нашли - мне совершенно непонятно.
Разработчик http://dwg.ru/dnl/5219
Параграф 7.2, стр.201. Если уж товарищ Александров для Вас не авторитет, тогда не знаю, кто...

[Pum-purum]

Сообщение от Разработчик Цитата: Pum-purum, что по сопромату было? Что поставили инженеры-преподаватели, то, видимо, и было.

Гениально!!!!

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat Параграф 7.2, стр.201

После этого тема уже не актуальна "Сделаем допущения о том, что касательные напряжения по ширине распределены равномерно".
Ваши утверждения верны в силу этого допущения, но Разработчик говорит за рамками этого допущения, т.е. о действительном распределении в сечении и тогда и сингулярность есть и в т.2 напряжения равны нулю. Если по простому касательные напряжения сдвигают что-то относительно чего-то, в т.2. нечему сдвигать, т.к. это крайняя точка, а ближе к середине сечения будет максимум, но если осреднять, то получится то о чем Вы говорите.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Разработчик ни при каком нагружении (гните, крутите, сдвигайте вместе или раздельно по каким хотите осям) в т.2 не возникнет касательных напряжений

А при приложении сосредоточенной силы в т.2? :-)

[Разработчик]

но если осреднять, то получится то о чем Вы говорите.

Если осреднять, то надо показывать зону осреднения, а не точку.
Вы вот тоже ведь преподаете, но поняли. Наверно потому, что с теорией упругости на короткой ноге.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Разработчик Вы вот тоже ведь преподаете, но поняли.

По Давлатову: "Хоть и с юга, а понимает" (с)

[Forrest_Gump]

момент чего?
а так момент сил - физическая абстракция.

[AlexV]

Что такое момент?

Ну, это всем известно...

[Евгений, Екатеринбург]

cancercat, Странно право - Вы легко нашли стр. 201 и ссылку на учебник, а то что написано на стр. 203 не увидели.

[Разработчик]

Forrest_Gump

момент сил - физическая абстракция.

В каком-то смысле - да, но не более, чем и собственно сила.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Разработчик да, но не более, чем и собственно сила.

более, так как направление вектора действия силы вполне понятно из направления ее действия, в то время как направление вектор-момента назначено условно :-).

[Регистр]

Произведение силы на плечо. Момент истины.

[cancercat]

Евгений, Екатеринбург, а кто сказал, что момент - это вектор? Вектор - это направленный отрезок (школьное определение, но вполне годится). А момент как пара сил направлен в разные стороны! У него какой-то определённой стороны нет!
AlexV, 5 баллов!

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat Евгений, Екатеринбург, а кто сказал, что момент - это вектор?

Сообщение от cancercat AlexV, 5 баллов

Да нет, 5 баллов это Вам. Наберите в яндексе вектор-момент

[Vavan Metallist]

момент - бесконечно малый, или определенно малый промежуток времени.
Четкость внесена в обоих случаях есть слово "малый"
-момент инерции
-момент сопротивления
-момент истины
-момент импульса
-"Момент" (п.3)
-Ключевой момент (передача)
-Куръерская служба "Момент"
-Момент перехода из состояния в состояние (это в начало - здесь малый промежуток времени)
Короче, хватит баловатся

[AlexV]

Сообщение от Vavan Metallist ...Короче, хватит баловатся

Offtop: Не, еще чуть-чуть....

Не думай о моментах свысока
Наступит время, сам поймешь, наверное.
Момента нет, коль сила без плеча
Нулю равно его значенье верное

Вычерчивая графики эпюр
Ищи свое опасное сечение.
А если снег, и ветер вдруг подул, -
То увеличится момент в одно мгновение.

Из крохотных моментов или сил
Кошмарные нагрузки собираются,
Коль вместо метров миллиметры вбил,
И в тонно-силы вместо ньютонов ударился..

PS Еще неплохое название для темы:
"В чем сила, брат?!"

[Ильсур]

Клей

[Vavan Metallist]

Сообщение от Ильсур Клей

Уже было. Будьте повнимательней (п.3)
AlexV - зачет.

[Разработчик]

Евгений, Екатеринбург

более, так как направление вектора действия силы вполне понятно из направления ее действия, в то время как направление вектор-момента назначено условно :-).

Ну, если б не представление его в виде векторного произведения жизнь в аналитической механике была бы намного трудней. Но вектор же сам по себе всего-лишь математическая абстракция и посему: что вектор силы, что вектор момента - условность одного порядка

[cancercat]

Евгений, Екатеринбург, толку с этого Яндекса. Лучше б учебник подсказали...

Моментом пары называется свободный вектор равный произведению одной из сил пары на ее плечо и направленный по нормали плоскости действия пары в ту сторону, откуда вращение тела парой представляется против движения часовой стрелки. Вектор-момент пары полностью определяет пару сил. Пара сил не имеет равнодействующей и не может быть уравновешена одной силой. Теорема о сумме моментов сил пары. Вектор-момент пары равен геометрической сумме вектор-моментов сил пары относительно произвольной точки 0. Теорема о сложении пар, лежащих в пересекающихся областях. Две пары, приложенные к абсолютно твердому телу и лежащие в пересекающихся плоскостях, можно заменить одной им эквивалентной парой вектор-момент которой равен геометрической сумме вектор-моментов данных пар.

Всё классно, но одно определяется через другое. Может быть тут?

Под вектором-моментом силы относительно точки понимается вектор, определяемый векторным произведением радиус-вектора силы - ( вектора, проведенного из центра 0 в любую точку на линии действия силы) на вектор самой силы.

Вот это более понятно. Но из этого определения не ясно, где ж сама условность определения вектора? Если это векторное произведение двух векторов, то оно однозначно. Или я чего-то не понимаю...

Но вектор же сам по себе всего-лишь математическая абстракция и посему: что вектор силы, что вектор момента - условность одного порядка

Полностью поддерживаю! Однако, спор наш ещё не закончен. Он носит уже схоластический характер, но я намерен доказать, что был в своём объяснении прав...

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat где ж сама условность определения вектора

Условность в этом

Сообщение от cancercat А момент как пара сил направлен в разные стороны! У него какой-то определённой стороны нет

Направление вектор-момента выбрано условно, так что если смотреть с конца вектора пара сил создает момент против часовой стрелки, а могли бы сделать и по часовой, и мир был бы устроен по другому...
Нужно все это чтобы понимать момент как частный случай обобщенной силы и производить операции с моментами по общим правилам линейной алгебры.

[Flexxxxxxxx]

Ув. Разработчик. Из вашей полемики с cancermat лично я понял следующее:
1 схема с т.1 и т.2 некорректна, и в любом учебнике сопромата все четко написано. При построении эпюр рассматривается сечение, а не точка
2 распределение касательных напряжений поперек рассматриваемого сечения неоднородно и максимум их значения находится на оси. Тогда что мы считаем и что мы имеем ввиду, когда произносим фразу "значение касательных напряжений в данном сечении оставляет столько-то МПа"?

[Yuzer]

Offtop: по-украински момент - может оперативник

[Sansob]

Сообщение от AlexV Offtop: Не, еще чуть-чуть.... Не думай о моментах свысока Наступит время, сам поймешь, наверное. Момента нет, коль сила без плеча Нулю равно его значенье верное Вычерчивая графики эпюр Ищи свое опасное сечение. А если снег, и ветер вдруг подул, - То увеличится момент в одно мгновение. Из крохотных моментов или сил Кошмарные нагрузки собираются, Коль вместо метров миллиметры вбил, И в тонно-силы вместо ньютонов ударился.. PS Еще неплохое название для темы: "В чем сила, брат?!"

Я плачу..... Какая душевная Песня!!!!
Может поговорим ещё о слове "НАПРЯЖЕНИЕ"??????

[Нелиней_Анизотропыч]

Господа! я даже пугаюсь когда такие темы на ТАКОМ форуме звучат-это же уровень международной всенаучной конференции как минимум!

[Разработчик]

cancercat
Вот Вам, так сказать в качестве учебного пособия для Ваших студентов изолинии распределения касательных напряжений при двухосном поперечном изгибе двутавра с галтелями и без. Тут все видно: и сингулярности и неоднородность рапределения напряжений по ширине стенки в зоне перехода в полку.

[Антон 1970]

...но есть один момент...

[AlexV]

Сообщение от Sansob Я плачу..... Какая душевная Песня!!!! Может поговорим ещё о слове "НАПРЯЖЕНИЕ"??????

Ну, если вы платите, можем поговорить и о напряжении!

[Солидворкер]

Темы слиты. Если увидите нестыковки в постах -прошу отписывать с указанием номера поста.

[Разработчик]

Flexxxxxxxx

При построении эпюр рассматривается сечение, а не точка

При построении эпюр моментов, продольной и поперечных сил в стержне мы оперируем точками на его оси и перечисленными выше интегральными характеристиками усилий. Затем переходим к рассмотрению поперечного сечения, соответствующего какой-либо их этих точек и здесь уже имеем, вообще говоря, некую задачу о распределении напряжений по плоскости сечения. Поскольку большинство применяемых на практике сечений (металлических!) тонкостенны, то допустимо предположение о равномерном рапределении напряжений по ширине стенки (полки), что позволяет свести двумерную задачу к нескольким одномерным, откуда и получается формула Журавского, например. То, что в действительности в некоторых местах равномерность распределения по ширине существенно нарушается - не страшно, переход локального участка сачения в пластику ничем, кроме перераспределения напряжений к тому самому равномерно распределенному по ширине не грозит.

Тогда что мы считаем и что мы имеем ввиду, когда произносим фразу "значение касательных напряжений в данном сечении оставляет столько-то МПа"?

Наверно максимальные, т.е. на оси, если не оговорено иное. В ряде проверок, как в наших нормах, так и в западных фигурирует просто поперечная сила на площадь стенки.

[Om81]

Ну, касательных напряжений в том месте, которого ничего не касается (с краю, например), быть не должно, тут я соглашусь..

[andsan]

Несмотря на то, что в теории конструкций постоянно употребляется термин «момент» (изгибающий момент, крутящий момент, эпюра моментов и т. п.), надо ясно представлять, что при рассмотрении конструкции термин «момент» практически нельзя рассматривать независимо от сил.

Эффект действия силы по отношению к некоторой точке пространства принято обозначать символом, имеющим особое количественное значение. Если рассматриваемая точка не лежит на линии действия силы, то, такая сила всегда будет иметь тенденцию вызывать некоторое вращение вокруг этой точки. Величина этого вращения будет прямо пропорциональна величине силы и расстоянию, которое определяет величину вращающего эффекта.

Тенденция вращения вокруг точки будет, следовательно, пропорциональна силе Р и плечу d и ее можно характеризовать величиной произведения Pd. Эта особая единица измерения (сила, умноженная на расстояние) применяется для измерения вращательного эффекта или момента, вызываемого силой. Точнее говоря, можно было бы различать термины «вращающий момент», «изгибающий момент», которые определяли бы характер действия силы. В расчетной практике часто можно ограничиться - лишь общим понятием «момент силы».

Ф.Р. Шенли "Основы силового расчета конструкций", Оборонгиз, 1948 г.

[cancercat]

andsan, хорошо написано, но для тех, кто понимает. Я, всё-таки, придерживаюсь мнения, что при объяснении (и понимании!) надо различать понятия "изгибающий(крутящий) момент", которые есть внутренние усилия или силовые факторы, действующие в сечении, и "внешний момент", приложенный в элементу конструкции (говорю с точки зрения сопромата, который рассматривает именно элементы, а не строймеха, в котором рассматриваются конструкции в целом). Первого, как такового, не существует, это всего лишь абстракция для упрощенного расчёта на прочность. Второе же есть как раз произведение внешней "силы на плечо" либо, в случае сосредоточенного момента, пара внешних сил, приложенных в одном и том же месте и противоположных по направлению.

Внешние силы - это мера взаимодействия между телами. Внутренние силы - это мера взаимодействия между частицами одного тела. Внутренние силы самоуравновешенные,...и не влияют на условия равновесия тела

Макаров Е.Г., "Сопротивление материалов с использованием вычислительных комплексов", книга 1, М., 2009
Кто опытней и старше - поправьте!
P.S. Разработчик, приношу свои извинения за, быть может, не очень корректные высказывания. Утром напишу, в чём я был прав, а в чём - нет...

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat надо различать понятия "изгибающий(крутящий) момент", которые есть внутренние усилия или силовые факторы, действующие в сечении, и "внешний момент", приложенный в элементу конструкции (говорю с точки зрения сопромата, который рассматривает именно элементы, а не строймеха, в котором рассматриваются конструкции в целом).

Как тогда с точки зрения сопромата объяснять, что внешний момент по отношению к стержню может быть изгибающим, а может быть крутящим или иметь обе эти составляющие?
Строго говоря, внутренних усилий таких как изгибающий момент или поперечная сила не существует - это тоже абстракция, т.к. эту абстракцию мы вводим когда отбрасываем некоторую часть конструкции и заменяем ее внешними усилиями на оставшуюся часть, называя введенные усилия внутренними усилиями, что позволяет нам использовать стержневые или оболочечные модели при расчете объемных конструкций, что не всегда верно, а очень строго говоря никогда не верно и верным может считаться только в силу введенных предпосылок типа гипотезы плоских сечений.
И почему Вы решили что сопромат рассматривает только элементы, а строительная механика конструкции в целом? Ранее Вы сказали, что сопромат занимается стержнями. Из этого следует что сопромат это механика одного стержня?

[rybin74]

Товарищи, извините, что влезаю в столь научный спор, но вот ума не приложу где еще про это спросить, недавно пересматривал учебник по электротехнике, и обнаружил для себя, что законы механики во многом подобны законам электротехники, ну например: разность потенциалов, сразу пришла в голову аналогия с нашумевшей плотиной, там ведь тоже не что иное как разность потенциалов воды на отметках приводит в движение гигантские турбины, ну или вот вот самый крутящий момент, про который у вас обломано столько копий, имеет вполне определенное векторное направление, которое как оказалось, элементарно определяется правилом буравчика, или правилом правой руки, т.е. странно совпадает с направлением вектора электромагнитной индукции И подобных аналогий множество, как то про это в институте не упоминали...в общем!

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от rybin74 Товарищи, извините, что влезаю в столь научный спор, но вот ума не приложу где еще про это спросить

Про что спросить?
Да. Многие физические законы имеют известные аналогии. Например закон Кулона для заряженных частиц и закон Всемирного тяготения об этой аналогии в еще 10-м классе говорят. Термодинамика и фильтрация жидкостей подчиняются уравнениям Лапласа и решаются одинаково (о чем в VM ANSYS есть потрясающий пример).
Эпюра изгибающих моментов в балке качественно (т.е. по виду) совпадает с деформированной формой натянутой невесомой нити от той же самой нагрузки.
Распределение касательных напряжений в сечении стержня при кручении качественно совпадает с деформированной формой невесомой пленки натянутой на тот же контур и нагруженной равномерным давлением (хотя про это уже плохо помню, наверное ошибся где-нибудь).
Так происходит потому, что разные физические законы описываются одними уравнениями.

[rybin74]

Да про то именно и спросить, многие законы или всё? Если мы не видим аналогии между некоторыми из них...значит ли это что их нет...???

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от rybin74 многие законы или всё

Честно говоря для закона Архимеда не помню аналогии...

[sbi]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Честно говоря для закона Архимеда не помню аналогии...

А закон бутерброда, не является ли он частным случаем другого более общего закона?

[cancercat]

Какое бурное обсуждение, однако. Даже ночью и утром! Я и не ожидал.
Евгений, Екатеринбург, сначала отвечаю Вам. Про сопромат и строительную механику - это не я придумал, это краткие определения этих дисциплин. Прикладываю скрин с учебника Александрова, ссылку на который я уже приводил. Сам уже писать определения не буду, а то загрызут ведь... Что касается объяснения - так и объяснять, что ВНЕШНИЙ момент может вызывать деформации изгиба, кручения или и того и другого сразу. И соответствующие этим деформациям внутренние усилия - изгибающий и крутящий момент. ИМХО "Суп - отдельно, мухи - отдельно!" И я не говорил, что сопромат занимается только стержнями. я говорил лишь, что

Теории упругости стержни неинтересны - их достаточно изучают в сопромате и теории сооружений (классической строительной механике).

Уважаемый Разработчик со мной не согласен и отсылает к Тимошенко. Да, конечно, кто бы спорил! Очень много им написано, мне, наверное, это и не осилить. Но когда это было? Хотелось бы посмотреть на современную работу в области теории упругости, посвященную именно стержням. Это не стёб, мне правда интересно, поскольку сам учусь в аспирантуре именно по этой специальности. А ходить по библиотекам да читать журналы особо некогда - работать надо.
Уважаемый Разработчик! Жалко, что возраст на форуме не указывается, поменьше было б таких "моментов", когда яйца курицу учат.
Немного поясню насчёт себя: сейчас я преподаю только Автокад для начинающих на курсах. В своём ВУЗе я преподавал проектирование мостов (и то в должности ассистента), поскольку, чтобы преподавать сопромат, мне сначала надо защититься, а это,в лучшем случае, будет через 2 года.
Что касается моей схемы, то да, несколько некорректно, но я хотел показать её не преподавателю, сделав просто нагляднее, для того чтобы объяснить, что есть напряжения (касательные) при изгибе, которые при изгибе стержня к его середине (нейтральной оси) увеличиваются, а не уменьшаются. Что ж, будем учиться объяснять дальше. Прикладываю скрин для объяснения - так пойдёт?
А что касается совпадения физических законов в разных дисциплинах - на этот вопрос давно ответила философия. Диалектический материализм, в частности, а до него - товарищ Гегель. Есть законы частные, есть общие (физические как раз), а есть ВСЕобщие, которых всего три, и которым подчиняется всё вокруг. Это закон отрицания отрицания, перехода количество в качество и едиства и борьбы противоположностей. Так что, "ничто не ново под Луной"!

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat это не я придумал, это краткие определения этих дисциплин. Прикладываю скрин с учебника Александрова

Ну давайте еще отцами помереямся.
Прочитайте свой скрин еще раз и увидите что там написано и про системы в сопромате в том числе.

Сообщение от cancercat мне правда интересно, поскольку сам учусь в аспирантуре именно по этой специальности. А ходить по библиотекам да читать журналы особо некогда

это серьезно сказано?

[cancercat]

Евгений, Екатеринбург, честно, я не понимаю, что Вам не нравится в определении. Хорошо, дам своё. "Сопромат - это наука о прочности, жёсткости и устойчивости отдельных элементов сооружений в отличие от строительной механики, занимающейся теми же вопросами применительно к сооружениям в целом". Это упрощенно, зато понятны различия между дисциплинами. А про системы написано, что они простейшие. Докопаться можно и до столба - не там стоит.
А что Вы считаете несерьёзным? То, что я учусь или то, что по библиотекам ходить некогда и журналы читать? И то, и другое вполне серьёзно. Учебники-то хоть б все перечитать, что на полке стоят - какие журналы? А за учёбу нынче не платят, на хлеб с маслом зарабатывать приходится. Что тут непонятного?

[Евгений, Екатеринбург]

Вот что мне не понравилось

Сообщение от cancercat говорю с точки зрения сопромата, который рассматривает именно элементы, а не строймеха, в котором рассматриваются конструкции в целом

Сопромат тоже рассматривает системы конструкций и честно говоря грань между простейшими и не простейшими я провести не могу, я бы сказал, что строительная механика это обобщение сопромата, теории упругости и многих других вещей на строительные системы, но никак бы не противопоставлял сопромат строительной механике.
Не серьезно поступать в аспирантуру по Вашей специальности не читая по ночам журналы, не проштудировав Тимошенко, Лехницкого и Власова

[cancercat]

Евгений, Екатеринбург, у Вас своё мнение, у меня своё. А вообще, спор ни о чём. И, кстати, с Вашей стороны немного некорректный. Я привёл уже несколько источников, Вы же - ни одного. Только свои мысли и рассуждения.
Строительная механика может рассматриваться в широком и узком смысле. Приведу ещё цитаты. Во вложении из неизданного труда Шапошникова Н.Н. (МИИТ). Учебник его же в соавторстве с Дарковым:

"Строительной механиков в широком смысле называется наука о методах расчёта сооружений на прочность, жёсткость и устойчивость"

http://dwg.ru/dnl/1100
Что серьёзно, а что несерьёзно в моей жизни - позвольте решать мне. И, положа руку на сердце - Вы сами-то делали в своё время то, что предлагаете мне? А ночью я спать хочу. Мне уже далеко не 20, а давно уже за 30. И аспирантура, и кандидатская мне нужны, чтоб заниматься преподавательской деятельностью, а не научной. Предвижу возможные возражения, даже и "в штыки", но сколько людей, столько и мнений. С одной стороны,

"ничему не может научить других тот, кто одновременно усердно не учится сам".

И я это делаю, иначе не тратил бы свой время и деньги на учебники, диссертации, методички и всё прочее. С другой стороны, (ИМХО, подчёркиваю) преподаватель вовсе необязательно должен знать свой предмет "от корки до корки". Его задача, чтоб его студенты знали. То есть объяснить так, чтобы человек ПОНЯЛ. И это, на мой взгляд, самое важное. А академическую науку оставим тем, кому она действительно интересна и нужна.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat Я привёл уже несколько источников, Вы же - ни одного. Только свои мысли и рассуждения

Свои мысли это хуже чем copy-paste?

Сообщение от cancercat Вы сами-то делали в своё время то, что предлагаете мне? А ночью я спать хочу

Да, ходил в читальный зал (Лехницкого на руки не дают, а интернета тогда у меня не было), но это не моя специальность, даже бы и не делал, так простительно бы было. По своей у меня куча книжек дома.
Первое время брал СНиП по ЖБК с работы чтобы на ночь читать (опять вернулись к тому что читают Инженеры, придется обратно тему перемещать) и читал, разбирался, выводил формулы.

Сообщение от cancercat преподаватель вовсе необязательно должен знать свой предмет "от корки до корки". Его задача, чтоб его студенты знали

это возможно Вы полагаете?

Сообщение от cancercat И аспирантура, и кандидатская мне нужны, чтоб заниматься преподавательской деятельностью, а не научной

просто старшие преподаватели уже не в почете? А я думал, что преподавательская деятельность неотделима от научной и что кандидатская именно научная работа.

[Разработчик]

cancercat

Прикладываю скрин для объяснения - так пойдёт?

Не пойдет. Вам опять не повезло с т.2. Ни о каких b/t речи быть не может в этом месте. Я уже писал для Flexxxxxxxx, что при выводе формулы Журавского предполагается равномерное распределение касательных напряжение по ширине стенки (полки). В Вашей же т.2 об этом не может быть и речи, я уже выкладывал картинки из которых видно, что в этой зоне очень неравномерное распределение напряжений. Впрочем, там был двухосный изгиб, здесь картинки для одноосного: двутавр 50Ш1, сила 200кН, напряжения показаны на вертикальной оси в т.1 (начало галтели) и т.2 (на уровне внутренней грани полки). Если уж давать какое-то приближение для отношения напряжений в этих точках, то (t+2*r)/r, хотя и оно сильно завышено. Хотя, конечно, поскольку на вертикальной оси сечения на внешней грани полки касательные напряжения равны нулю, то где-то будет точка с отношением b/t, как это показано на третьей картинке
Если интересует как ведут себя касательные напряжеия в зоне галтели, то у Тимошенко приводится изящное решение с помощью пленочной аналогии о которой тут уже писал Евгений, Екатеринбург.

[cancercat]

Евгений, Екатеринбург, прошу вопринять нормально, но если б ваши мысли были не хуже, я б, наверное, "пастил" их, а не авторов учебников. Мнения-то у всех разные, только одни общеизвестные, а другие так и остаются при человеке. Почему - это уже другой вопрос.
Я тоже и в читальный зал хожу, и учебники покупаю, и в формулах разбираюсь. Только вот зачем всё это делать ночью? Вы ж сами пишете, что читали "на ночь". Я вот тоже вчера на ночь учебник почитал. Да и сегодня в метро по дороге на работу - его же. А СНиП по мостам у меня со студенческих времён - настольная книга. Причём собственная, а не библиотечная. Да и учебник по сопромату Александрова я купил в своё время специально, чтоб не быть зависимым от библиотеки. Чем здесь гордиться? Это нормальное явление. У кого-то больше возможностей и способнойстей, у кого-то меньше. Жизнь по-разному складывается.
Что касается возможности преподавать, не зная предмета досконально - опираюсь на собственный опыт, когда студенты говорили мне, что объясняю лучше, чем профессор. Не всё, конечно, какие-то отдельные конкретные вещи. Не всегда получается объяснить корректно, но надо ли, что всё было "как по учебнику"? Учебник с собой на стройке носить не будешь, для того, чтоб элементарщину там найти. А её-то как раз в ВУЗах иногда очень плохо объясняют. В итоге, выпускник знает верхи, но "не шарит" в базе. О5 же, многое зависит от учебного заведения и от контингента, там обучающегося. И от того, что в итоге за специалист должен получиться. А у нас наделали университетов из институтов, преподают правоведение, менеджмент, а на тот же сопромат и строймех часов - курам на смех. И это технический ВУЗ...
А старшие преподаватели давно не в почёте, и скоро вымрут как класс. Ни по деньгам, ни по карьере. Хочешь что-то значить - имей степень. Да ещё и не во всякий ВУЗ возьмут на работу без неё...
Разработчик, а куда сила-то приложена? И Тимошенко какая работа (или откуда, хотя бы)? И отношения касательных напряжений в указанных точках будут больше или меньше?

[Евгений, Екатеринбург]

cancercat, Приношу извинения за некорректные высказывания.
Просто одна мск контора уже достала абсолютным незнанием строительной механики стержневых систем и я, железобетонщик, должен объяснять им, металлистам, как посчитать стальную ферму.
А студентов надо грузить по полной, и не элементарщиной, а самой что ни на есть наукой, дабы если кому не дано понять пластический шарнир, пусть учится на менеджера, нечего на стройфаке делать. Количество часов не оправданье. Мало часов - сделайте так чтобы на каждый час аудиторных они еще по 10 часов дома с учебниками сидели.
ps. Вы уж извините, но Ваше о5 как-то по детски для преподавателя выглядит

[Разработчик]

а куда сила-то приложена

Это Ваш любимый "внутренний силовой фактор", т.е. интеграл вертикальной составляющей касательных напряжений по площади сечения. Вертикальной потому, что оси мы не поименовали и другого способа обозначить у меня нет.

И Тимошенко какая работа (или откуда, хотя бы)?

Тимошенко, Гудьер "Теория упругости", например. Там много интересных задач со стержнями.

Эх, пеподавание... У меня кое-кто из друзей-однокашников преподает те самые сопроматы, теории упругости, пластичности и т.п. Правда уже кто в лысине, кто в седине, кто в зам-завах..., печальные истории рассказывают. В 60-х на нашу специальность был конкурс по многу человек на место, проходили отличники, призеры математических олимпиад, остальные отсеивались на другие специальности факультета. А сейчас ребята говорят: приходится на улице ловить абитуру, абы кого и за руку тащить. У нас пол-группы с первого вылетело, кто совсем, кто на другие специальности, а тут приходится ребятам за каждого держаться. Большинство потом уходило в оборонку и в ВУЗы, а куда пойдут нынешние, у которых, как говорил Аркадий Асаакович "образование заушное"? Что будет с нашей оборонкой, с наукой? Чувствуешь себя динозавром...

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от cancercat А старшие преподаватели давно не в почёте

это из-за девальвации понятия ктн, не поддерживайте это

Сообщение от cancercat и скоро вымрут как класс

ну-ну.

Сообщение от cancercat Ни по деньгам, ни по карьере

это не главное в жизни, ятд. Но только денег больше платят истинным профессионалам, а не тем кому "надо было степень".

Сообщение от cancercat Хочешь что-то значить - имей степень

И как Моцарт без нее жил? :-)
Объясните, зачем нужна преподавательская деятельность без научной?
Я так рассуждаю:
Денег я на основной работе достаточно зарабатываю, но некоторых особенностей профессии мне все равно не понять будучи только инженером, поэтому я преподаю и занимаюсь всякими научными вещами (в смысле изучением, а не диссертацией). Чисто преподавание денег почти не приносит, но оно позволяет мне на основной работе зарабатывать больше повышая свой профессиональный уровень, ну будь я хоть академиком, больше бы денег на основной работе не получал, в институте получал чуть больше и что?, оно того не стоит. К чему преподавание без науки? Мог бы я повышать свой уровень без преподавания - до такого уровня? нет, потому что в институте знания академические, их надо чувствовать и жить ими, тут одними учебниками сыт не будешь.
Как видите, я не лишен материальной корысти, но мне просто хочется понять тех кто увольняется через неделю после защиты? Знания им не интересны, денег на основной работе им больше не заработать из-за степени, зачем она?

Сообщение от Разработчик Чувствуешь себя динозавром...

Да ладно, есть талантливая молодежь и не все карьеристы - защитятся и через неделю уволятся. На строймехе действительно хуже, а по конструкциям нормальное положение.

[cancercat]

Евгений, Екатеринбург,

это из-за девальвации понятия ктн, не поддерживайте это

Не поддерживаю, но ушёл с лета с должности старшего (не со своего ВУЗа, с другого), чтоб работать над диссером. Или преподавание - или учёба, совмещать плохо получается, год ничего в плане кандидатской не делал. Деньги в жизни, конечно, не главное, главное - их количество. И это не шутки и стёб, а вопрос физического выживания на данный конкретный момент. Жизнь материальна, как бы ктобы ни думал и говорил иначе. Вот Вам есть где жить? Мне - нет, до сих пор мыкаюсь по съемным квартирам. Это в советские времена и на производстве, и в науке, и в учебных заведениях государство обеспечивало людей жильём (у меня отец так 3-х комнатную получил в 40 с небольшим лет). А сейчас капитализм, всё покупать надо. А преподование требует времени не столько на сами занятия, сколько на подготовку к ним. Никогда не забуду, как мать, придя из школы, занималась не детьми (а нас трое), а садилась за письменный стол готовиться к урокам. Сейчас это просто не оплачивается.
Что касается профессионализма - это понятие коррелируется со степенью, если диссер делать самостоятельно, а не "слизывать" и не покупать. Надеюсь у меня получится.
Моцарт - исключение, да Вы бы ещё ветхозаветные времена вспомнили бы. Сейчас время другое, и Вы прекрасно об этом знаете.
Во всех остальных рассуждениях я Вас понимаю и полностью поддерживаю. Зачем мне нужны степень, я написал выше. И нужно мне это будет, когда я на пенсию уйду! Вот тогда-то и пригодится. Сидеть на оном месте ровно не хочу, хочу учить других!
А степень другим может быть нужна просто из-за самоутверждения.
P.S. А мне вот на основной работе не хватает...

[sbi]

А мне всегда было приятно, во время обеденного перерыва побродить по кладбищу, благо оно рядом, и посмотреть на успокоившихся артистов цирка, деятелей культуры наукии и прочее. Это так вдохновляет!

[cancercat]

sbi, упокоившихся! Кто их уСпокаивал, не ты ли?
Это какое кладбище-то? И как это у тебя времени во время обеда ещё по кладбищу хватает бродить...

[sbi]

cancercat Жизнь многогранна, успокоишься, тогда лови момент (дельта Т стремится к 0), разве не это тема разговора. А упокоиться - всегда успеем.

[cancercat]

sbi, полную формулу - в студию!
И всё-таки - какое кладбище?

[sbi]

Сообщение от cancercat sbi, И всё-таки - какое кладбище?

В Питере есть: Красенькое, Смоленское, Охтинское все они и не только они, находятся рядом с промышленными объектами - выбирай по вкусу. Для подсказки - рядом много братских могил, тех, которые не кушали, в годы блокады.

[cancercat]

sbi, Пискарёвка? Я там работал. На складе мороженого ночным охранником. Мороженого объелся, даже сейчас очень редко покупаю!

[sbi]

Сообщение от cancercat sbi, Пискарёвка? Я там работал. На складе мороженого ночным охранником. Мороженого объелся, даже сейчас очень редко покупаю!

Вот мы и вывели одно из главных определений "момента" -это "миг между прошлым и будущем". Остальное за Вами.

[cancercat]

Разработчик, а математически можно эту составляющую как-нибудь записать? Q=(интеграл по А)(...)? Буду премного благодарен. Что-то зацепила меня тема... А в какой программе изополя сделаны? И каким образом такую нагрузку прикладывали?

[Flexxxxxxxx]

За короткую свою преподавательскую деятельность (преподавал материаловеденье малярам и токарям), понял, что самое главное, чтобы обучающийся понял, о чем ему говорят! В попытках провести лекцию о преобразованиях в стали (во всех подробнастях) в процессе ее охлаждения - я претерпел полное фиаско. В аудитории я не почувствовал понимания, кроме того, это была неприязнь ко мне, как к лектору. Я изменил стиль рпеподавания. Начал объяснять "на пальцах". Результатом стало то, что люди поняли предмет в том объеме, в котором они нуждаются для выполнения своих обязанностей.
Без ложной скромности, мне студенты сказали искреннее спасибо за полученные знания.
cancercat, я тебя полностью потдерживаю.

[Дима Богомолов]

Дорогие друзья, я был, в приятном отношении, просто поражён, что на форуме нашлось столько людей, неравнодушных к моменту! Большое вам спасибо за приведенные сведения, прочёл с удовольствием, кое-что из этого я раньше совсем и не знал.

Список полнится:

• «За момент» можно получить томиком Достоевского или Толстого;
• «Дай определение грунта?»; (видимо, имеется ввиду равноценный обмен; эх, если бы я знал определение грунта)
• Произведение силы на плечо;
• «Что происходит внутри падающего лифта?»; (возможно, момент можно почувствовать в падающем лифте)
• Момент — бесконечно малый, или определенно малый промежуток времени;
• Момент инерции;
• Момент сопротивления;
• Момент истины;
• Момент импульса;
• Ключевой момент (передача); (видимо в футболе или на ТВ)
• Курьерская служба «Момент»;
• Момент перехода из состояния в состояние;
• Гироскопический момент, мой любимый;
• Старый добрый клей «Момент», который, кстати, первоначально разрабатывался и позиционировался на рынке именно, как клей;
• Момент — предположительно, оперативник (по-украински);
• «...но есть один момент...»; (да уж, благодаря ему многое идёт наперекосяк)
• «Темы слиты» — каково? Опять же «за момент»;
• «Лови момент» (призыв);
• Момент — это «миг между прошлым и будущим». Остальное за Вами.

Момент, судя по всему, может вызвать спонтанный прилив творческой активности и сподвигнуть человека на написание поэмы, романа, стихов, возможно, песни. Про момент когда-нибудь снимут фильм или выпустят телепередачу.

И совсем не удивительно, что на форуме dwg.ru сегодня поднимаются темы уровня международной всенаучной конференции. Дело в том, что в то время, когда учёные пытаются изучить и описать момент с научной точки зрения, инженерам приходится с ним вплотную работать. Им нужно знать, с чем они имеют дело.

От себя добавлю, что момент должен быть нужный, подходящий, чтобы для подавления всякого сопротивления оставалось лишь корректно приложить небольшую силу.

Кстати, о силе

Я полагаю, что ответ на общий вопрос «Что такое момент?» следует искать, постепенно анализируя частные случаи и различные виды моментов. С тем, чтобы наработать материал для последующего синтеза понятия момент в целом. Следует отметить, что обычно подразумевается момент чего-то относительно чего-то, «голое» понятие момент, оно, по-моему, чисто математическое, абстрактное, наподобие суммы или произведения. Оно есть, но нас больше интересует где, как и почему оно находит применение в инженерной практике. Почему широко используется зависимость M=P*L, а не M=P*L^3, например.

Лично я считаю, что инженер должен быть способен ответить на такой вопрос, хотя бы для самого себя. Ведь это вопрос сродни тем, которыми «валят» на защите диссертаций. Типа:
— В целом, всё понятно, но что такое несущая способность?
— Несущая способность — это, ну когда...
— Сомневаюсь. Мне кажется, несущая способность больше характерна для курицы, нежели для ж. б. балки.
Ну и т. д. Надо уметь отбиваться от таких вопрошателей.

Поскольку дискуссия изначально завязалась вокруг изгибающего момента в балке или плите, то предлагаю с него и начать. Проектировщики его просто называют моментом, но в общем случае это момент силы. Некоторые участники на это сразу обратили внимание, кто-то довольно подробно и доходчиво рассказал про изгибающий момент. Чувствуется, что уровень кунг-фу, некоторых участников очень высок (большое им спасибо, в смысле).

Поэтому я полностью согласен, что для того, чтобы нам понять смысл изгибающего момента, крутящего момента, момента силы и, вообще, внутреннего усилия, нужно сперва разобраться с тем, что мы называем силой. В ней всё кроется. Кстати, мой внутренний голос мне подсказывает, что нужно иметь ввиду, что механика — это наука прежде всего о движении и лишь иногда она вынужденно рассматривает случаи равновесия, то есть неподвижного, в силу каких-то причин, состояния.

Те, кто «уже познал тайну», могут ограничиться намёками (ради забавы, своей) или отсылками что-то где-то почитать. Но не проходите мимо, и не сочтите за труд написать пару строк нам, пытающимся понять.

[Pum-purum]

Сила есть мера взаимодействия двух тел. И точка

Сообщение от Pum-purum Сила есть мера взаимодействия двух тел. И точка

Объясните это взаимодействие с вашей точки зрения пожалуйста(еще никто не смог этого сделать).
ИМХО законы Ньютона, теория упругости и т.п. лишь описывают(именно описывают, но не объясняют) некоторые явления в природе(думаю примерно 10-15% от всего, что мы можем наблюдать в нашей жизни). Остальное остается за гранью понимания(реального объяснения) Человека. Т.е. практически 90% того что Человек(Человечество) пытается описать при помощи математки, физики и тем более сопромата и строймеха есть подгонка под стереотипы и рамки (попытка загнать себя в рамки чего то "разумного", чтобы не сойти(не сводить) с ума своих сородичей...)
Все это относится и к моментам - силам - взаимодейтсвиям - все надуманно - попытка описать(загнать в рамки) то или иное явление, которое объяснить не можем.

[Дима Богомолов]

Сообщение от ЛИС Все это относится и к моментам - силам - взаимодейтсвиям - все надуманно - попытка описать(загнать в рамки) то или иное явление, которое объяснить не можем.

Да уж, особенно обидно бывает, когда явление у тебя перед глазами, всё действует и работает, а объяснение (со своей точки зрения) придумать не можешь.

До сих пор с рычагом, как ребёнок балуюсь. Для меня это явление пока из области фокусов, но ведь работает.

[Pum-purum]

Грустно как-то...люди, вам что, делать нечего, кроме как объяснять тут друг другу элементарнейшие понятия?! Занялись бы изучением автокада, пока работы нет. Время дорого стоит и тратить его на подобный флуд - нехорошо.

[Дима Богомолов]

Сообщение от Pum-purum Грустно как-то...люди, вам что, делать нечего, кроме как объяснять тут друг другу элементарнейшие понятия?! Занялись бы изучением автокада, пока работы нет. Время дорого стоит и тратить его на подобный флуд - нехорошо.

+5 Вполне хороший ответ, серьёзно.

На работе мне говорят проще: «Ты что дурак?»

Но, к сожалению, ничего не могу с собой поделать и всё равно ищу людей со схожими интересами, для общения.

P. S.
Кстати, ещё ни одно средство массовой информации не заставляло меня так глубоко задумываться над жизнью, как forum.dwg.ru. Удивляюсь непереставая.

Offtop: Без обид. Всё в рабочем порядке.

[Profan]

Забыли еще
Момент количества движения
и
Момент у моря.

Кончено когда есть время - очень интересно поразмять мозги. Когда нет времени - подумайте - а сколько всего вы еще не знаете и никогда не поймете. Зачем оно вам, занимайтесь тем, что понимаете.
А момент - это вся жизнь, тк нельзя выделить прошлое и будущее, всегда есть только настоящий момент

[sbi]

Сообщение от Profan Забыли еще Момент количества движения

Все моменты понимаю, но вот этот: "момент количества движения точки относительно начала координат есть векторное произведение радиус-вектора точки на ее количество движения". Этот момент определяется точно также, как и момент силы т.е. нужно взять производую по времени относительно некоторого неподвижного центра и получишь момент приложенной силы относительно этого центра.

[Askarov]

А нас мучила преподовательница вопросом чем отличается стойка от колоннны, мы так и не узнали, а она не согласилась ответить

Была бы пара - момент найдется.
Как всегда на форуме, постеры напрочь забывают о первоначальном вопросе.

Первый закон: где тонко там и рвется. Всего законов четыре.

[cancercat]

bahil, а 3-й и 4-й законы сопромата?
Profan, http://ru.wikipedia.org/wiki/Memento_mori этот момент?
Pum-purum, не соглашусь, что это флуд. "Всякому овощу своё время". Есть вещи, над которыми стоит задуматься, пусть даже и в такой форме. Считай эту тему "развлечением инженеров". Отдых - это перемена деятельности. И, например, нельзя учить однин предмет (тот же Автокад) не отрываясь. Рано или поздно ты просто перестанешь его вопринимать. Переключение внимания - нормальное свойство человека. И потом, интересы бывают разные.
sbi, приведённое определение - о5-таки математическая абстракция. Здесь глубоко понимать не надо, достаточно просто знать правила векторной алгебры и уметь с ними работать (ИМХО).
А вообще, хорошая тему получилась. Я вот думаю немного изменить название и началь обсуждать не только момент, но и силу и ещё некоторые понятия. Как вариант, предложенный по моему, ВМ60: "Сопромат и механика - что нам в них не ясно?" Ну, или что-то наподобие...

[Profan]

Memento mori - да, именно этот "момент". Моментально, у моря.

[Armin]

Сообщение от Shama А нас мучила преподовательница вопросом чем отличается стойка от колоннны, мы так и не узнали, а она не согласилась ответить

Стойка - Столб - Колонна

а так же

Большой Энциклопедический словарь
Колонна (франц. colonne) - архитектурно обработанная круглая в сечении вертикальная опора, элемент несущей конструкции зданий и архитектурных ордеров. Состоит из ствола, капители и базы. Отдельно стоящие колонны обычно служат памятниками.

Толковый словарь Ушакова
Колонна - Архитектурное сооружение, имеющее вид высокого цилиндра и чаще всего служащее опорой фронтонов или внутренних частей зданий. Портик с колоннами. Я... дом построил, с колоннами, огромный... Грибоедов.

Словарь архитектурно-строительных терминов
Стойка - Столб, колонна и т. п., служащие опорой балкам, перекрытию.

Терминологический словарь по строительству на 12 языках
Стойка - Элемент конструктивной или расчётной системы в виде вертикального стержня, нагруженного продольной силой

[sbi]

Сообщение от cancercat sbi, приведённое определение - о5-таки математическая абстракция. Здесь глубоко понимать не надо, достаточно просто знать правила векторной алгебры и уметь с ними работать (ИМХО).

Сказал бы, что результатирующий вектор пошел перпендикулярно, плоскости действия двух перемножаемых, ну прям как на Саяно-Сушенской, тогда бы может понял, а так все равно непоятно.

[Дима Богомолов]

Сообщение от cancercat Я вот думаю немного изменить название и началь обсуждать не только момент, но и силу и ещё некоторые понятия. Как вариант, предложенный по моему, ВМ60: "Сопромат и механика - что нам в них не ясно?" Ну, или что-то наподобие...

По-моему, слишком расплывчато и обширно. Тогда точно оффтоп и флуд начнётся. Кстати, прочитал сегодня анекдот.

Плывут 3 модератора в лодке на ночную рыбалку. - Какая звездная ночь! - восклицает один. - И правда! - говорит второй, поднимая голову. Третий дает веслом по голове и первому и второму. - За что???? - спрашивают они. - Одного за офф-топ, а второго за флуд!

Дело в том, что вопрос «Что такое момент?», это один из тех чётких, коротких и «убийственных» вопросов, которые часто просто ставят людей в тупик и дают им понять, что они в жизни часто подолгу о чём-то говорят, рассуждают, спорят, но, в действительности, даже не представляют себе о чём говорят. Я себя на этом давно поймал, когда ещё в университете часто присоединялся к разговорам о диссертациях. В действительности, я даже и близко тогда не понимал, что скрывается за словом диссертация.

К тому же, подозреваю, что если удастся разобраться и вникнуть в суть явления, которое приводит к возникновению и использованию понятия момент, то мы автоматически очень многое поймём про механику с сопроматом. По-моему, эти науки также лишь используют понятие момента для своих нужд и, возможно, исчерпывающего ответа не дадут. Но кое-что прояснить, видимо, смогут. Механика-то разная бывает.

Когда станет более-менее понятно, что такое сила, какое влияние и каким образом она оказывает на тело, тогда мы, возможно, и увидим причины по которым пришлось вводить ещё и понятие момента силы.

Честно говоря, я сам ещё не въехал. Но любопытство, как говорится, губит кота.

Offtop: Что значит не в тему? А о чём там, кстати, разговор, шёл?..

[Profan]

Сила - это свойство массы, а туда (в массу) лучше не влезать.
P.S. Почему-то тут не вспомнили еще одну страшную штуку - бимомент.

[BoT]

Сообщение от Pum-purum Сила есть мера взаимодействия двух тел. И точка

вот тут Вы не совсем правы. Какие же тела тогда взаимодействуют при возникновении силы инерции (центробежной силы)..?

добавил:
извиняюсь, не прочитал до конца

Сообщение от Profan Сила - это свойство массы

вот это ближе к истине

[shell2021]

Как можно в эксперименте измерить величину силы?

[BoT]

такой вопрос, на мой взгляд, требует гораздо бОльшей конкретики

[shell2021]

Сообщение от BoT такой вопрос, на мой взгляд, требует гораздо бОльшей конкретики

На мой взгляд Вы поступили правильно, уйдя от ответа. Беда в том, что силу ничем нельзя измерить и, доказать тем самым ее существование.

Теперь о моменте силы. В старых учебниках момент силы относительно точки определялся как произведение величины силы на длину перпендикуляра, опущенного из данной точки на линию действия силы.

Новых учебников не читаю. Разруха из голов плавно переходит в учебники.

[sbi]

Сообщение от BoT вот тут Вы не совсем правы. Какие же тела тогда взаимодействуют при возникновении силы инерции (центробежной силы)..? добавил: извиняюсь, не прочитал до концавот это ближе к истине

А масса есть мера инерции тел ( для вращения - момента инерции-центробежных сил)
А сила определяется по 2-му закону Ньютона через массу (для вращения - через момент инерции).

[Profan]

Зачем оперировать устаревшими понятиями? Причем, раньше определение массы было не "масса есть мера инерции сил", а "масса есть мера инерции тел".

[sbi]

Сообщение от Profan Зачем оперировать устаревшими понятиями? Причем, раньше определение массы было не "масса есть мера инерции сил", а "масса есть мера инерции тел".

Полностью согласен насчет тел. Но, "старье" надо уважать, хотя бы для понимания механики абсолютно твердых тел.

[cancercat]

Profan, а вот этого я вообще не понимаю. Откуда определение

масса есть мера инерции сил?

По БСЭ масса есть одна из основных характеристик материи Соответственно, сила в механике есть величина, являющаяся мерой механического действия на данное материальное тело других тел.
И откуда у сил может быть инерция? Или я ещё больший профан в физике...

[Разработчик]

cancercat

Разработчик, а математически можно эту составляющую как-нибудь записать? Q=(интеграл по А)(...)? Буду премного благодарен. Что-то зацепила меня тема...

См. прложенный doc.

А в какой программе изополя сделаны?

Profilmaker

И каким образом такую нагрузку прикладывали?

???
Какую нагрузку? Внешние нагрузки, приложенные к деформируемому телу порождают в последнем напряженно-деформированное состояние, которое описывается тензорами напряжений и деформаций. Те или иные интегралы от напряжений образуют характеристики, которые мы называем внутренними силовыми факторами. Если мысленно рассечь тело, то некоторые из этих характеристик окажутся самоуравновешеными (бимомент, например), иные уравновешиваются внешними нагрузками, приложенными к отсеченной части. В частности, приведенные интегралы (перерезывающие силы) уравновешиваются поперечными нагрузками (сосредоточенными и распределенными), приложенными к отсеченной части.

А по теме: только что упало в ящик: см. картинку. Видать не только инженеров эта тема интересует

[Sarman]

Сообщение от cancercat Что такое момент?

Момен- это чудо.
М=Fхе;
F=М/е;
е=М/F.
Это чудо совершенно!

[Pum-purum]

Сообщение от BoT вот тут Вы не совсем правы

Я оперирую базовыми понятиями физических величин, т.е. те, которые еще заложены со школьной скамьи - как наиболее точные и лаконичные. Вы же не будете объяснять детям про момент как

Сообщение от Profan Сила - это свойство массы, а туда (в массу) лучше не влезать.

Отталкиваться нужно именно от этих базовых понятий, которые не менялись с 17 века.

Сообщение от BoT Какие же тела тогда взаимодействуют при возникновении силы инерции (центробежной силы)..?

Ведро с водой и человек. Ось авто и колесо. Дорога и машина на повороте. Солнце и Земля.

[Profan]

Сообщение от cancercat Profan, а вот этого я вообще не понимаю. Откуда определение масса есть мера инерции сил?

А так сначала ошибочно sbi написал.
Pum-purum, каким это детям ты будешь объяснять про момент? У меня двое детей и двое внуков. Никому из них мне не пришлось объяснять про момент. И здесь не разговор школьников. Отталкиваться здесь ни от чего не нужно. Если ты реально знаешь, что такое масса - расскажи всем.

[cancercat]

Разработчик, а в приложении всё как и должно быть? Почему тогда Qz есть интеграл от tau(xz), а Qy - от tau(yz)? Про парность касательных напряжений я знаю, что здесь чего-то не то... И непонятно тогда, откуда такая точность тогда - 200 кН? И это ведь вертикальная составляющая, т.е. Qz по Вашему рисунку. Я поэтому и спрашивал. Видимо, была какая-то расчётная схема с конкретным приложением нагрузок?
Profan , а этого не знает даже БСЭ...

[Разработчик]

cancercat
Конечно (yx), я же первую написал, а вторую copy-paste: индексы маленькие, а глаза уже не те, вот не тот и заменил.

И непонятно тогда, откуда такая точность тогда - 200 кН? И это ведь вертикальная составляющая, т.е. Qz по Вашему рисунку. Я поэтому и спрашивал. Видимо, была какая-то расчётная схема с конкретным приложением нагрузок?

Я задал эти 200кН, как внутренний силовой фактор Qz и решил задачу о распределении касательных напряжений, соответствующих ему.

[Pum-purum]

Сообщение от Profan Если ты реально знаешь, что такое масса - расскажи всем.

Масса, как и энергия - базовые понятия нашего бытия. Их можно только почувствовать...наверное

[Разработчик]

Масса, как и энергия - базовые понятия нашего бытия. Их можно только почувствовать...наверное

Вот запустят коллайдер, поймают бозон Хиггса, тогда и узнаем, что такое масса, ну, если успеем...

[чеснок]

А почему мы не проваливаемся скыозь пол?
Тут есть какая то хитрость!

[sookin]

Что такое бимомент?

[mikel]

это если не уложился в "сей секунд"....

[cancercat]

sookin,

БИМОМЕНТ - произведение моментов бипар на расстояние между плоскостями их действия

БИПАРА - система двух равных и противоположно направленных пар сил, действующих в параллельных плоскостях скручиваемых симметричных тонкостенных профилей

Кому-то что-то понятно?

[Дима Богомолов]

Сообщение от Разработчик Внешние нагрузки, приложенные к деформируемому телу порождают в последнем напряженно-деформированное состояние, которое описывается тензорами напряжений и деформаций. Те или иные интегралы от напряжений образуют характеристики, которые мы называем внутренними силовыми факторами. Если мысленно рассечь тело, то некоторые из этих характеристик окажутся самоуравновешеными (бимомент, например), иные уравновешиваются внешними нагрузками, приложенными к отсеченной части. В частности, приведенные интегралы (перерезывающие силы) уравновешиваются поперечными нагрузками (сосредоточенными и распределенными), приложенными к отсеченной части.

Разработчик, не могли бы вы уточнить здесь один момент. (тьфу-ты, и тут момент)

Дело в том, что я кое-как могу себе представить каким образом в теле появляются нормальные (к его поперечному сечению) сжимающие напряжения при действии продольной сжимающей силы. Сила давит на крайние атомы, атомы слоями давят друг на друга. В итоге в сечениях тела появляются сжимающие напряжения, соответствующие действующей продольной силе. Это представить можно.

Я могу представить себе механизм появления касательных напряжений в поперечном сечении тела, при действии на него поперечной силы (приложенной поперек оси тела, перерезывающей). Эта сила давит на некоторый участок тела в виде группы атомов. Далее эта группа атомов пытается смещаться (скользить) относительно смежных слоёв атомов, а те относительно других соседних слоёв. И в результате это приводит к возникновению касательных напряжений между слоями атомов, которые пытаются смещать эти слои друг относительно друга, что может привести просто к срезу тела в поперечном направлении. Этот механизм взаимодействия атомов я также могу себе представить.

Но вот до сих пор как-то не могу вникнуть в механизм появления напряжений в поперечном сечении тела, при котором в одной части сечения действуют сжимающие нормальные (продольные) напряжения, а в другой — растягивающие. Причём, такое происходит от действия всё той же поперечной силы. То есть сила действует поперёк тела, но порождает каким-то образом напряжения вдоль тела (нормальные напряжения). Это можно наблюдать на всем известной деформации изгиба.

Из народной мудрости мне известно, что «чаще всего всё оказывается гораздо проще, чем можно было предположить». Скорее всего я прогулял ту лекцию, на которой объясняли этот механизм. Теперь мучаюсь. :-)

Все, кто в курсе, натолкните, пожалуйста, на мысль, если не трудно, или порекомендуйте литературу, в которой этот вопрос подробно «разжёван». (сам механизм, на уровне атомов, желательно)

[sookin]

Что примечательно: не только изгиб порождает нормальные напряжения, но еще и кручение может

[cancercat]

Дима Богомолов, на уровне атомов - вряд ли это "разжёвано". Дело в том, что подобные уравнения сопромата (и теории упругости) выводятся в предположении непрерывности (сплошности), однородности и изотропии материала деформируемого твёрдого тела.

Допущение о сплошности позволяет отвлечься от реальной структуры данного материала (кристаллическая, зернистая) и рассматривать его как аморфный, заполняющий любой элемент объёма тела.

А вообще, http://dwg.ru/dnl/5219, главы 2, 6 и 7.
В моём понимании всё просто. Есть система координат (как правило, декартова), направление одной из осей которой совпадает (или параллельно) с осью стержня. Нагрузки, приложенные к стержню, в общем случае вызывают напряжения, главный вектор которых не параллелен ни одной из осей. Раскладывая этот вектор на вектора, параллельный осям координат, мы и получаем нормальные и касательные напряжения. Чистая математика, на мой взгляд. Точнее, векторная алгебра. У кого какие будут дополнения?

[Разработчик]

(сам механизм, на уровне атомов, желательно)

На уровне атомов - не получится. Там действуют законы квантовой механики, а механика деформируемого твердого тела, частью которой являются и сопромат и теории упругости и пластичности оперирует не атомными размерами, и даже не кристаллическими, а такими, на уровне которых структурная неоднородность вещества сглаживается. Например бетон при практических расчетах не рассматривают, как трехкомпонентный композит, хотя, конечно есть научные работы, рассматривающие взаимодействие щебня с песком и цементом, но это уже к расчетам на прочность имеет весьма косвенное отношения.

То есть сила действует поперёк тела, но порождает каким-то образом напряжения вдоль тела

Поставьте стул задними ножками на возвышение у стенки и попробуйте удержать его в естественном положении. Сила тяжести стула действует вертикально, а в каком направлении Вы будете прикладывать силу к спинке?

[Ильнур]

Сообщение от Дима Богомолов ...Но вот до сих пор как-то не могу вникнуть в механизм появления напряжений в поперечном сечении тела, при котором в одной части сечения действуют сжимающие нормальные (продольные) напряжения, а в другой — растягивающие. Причём, такое происходит от действия всё той же поперечной силы. То есть сила действует поперёк тела, но порождает каким-то образом напряжения вдоль тела (нормальные напряжения). Это можно наблюдать на всем известной деформации изгиба...

Природа любит наименее энергоемкое состояние вещей. Поэтому видимо атомы выстраиваются не по схеме чистого сдвига, а по менеее энергоемкой схеме.
P.S. Упругость малозависима от структуры, поэтому принципы не меняются оттого, на каком микроуровне рассматривается деформация структуры.
Прочность - да, зависит, и сильно.

[cancercat]

Ильнур, хитрая картинка. И что бы она значила?

[Ильнур]

Расшифровка:
Линии означают структурные связи. Модель условная. Растяжение связи олицетворяет нормальное напряжение, изгиб связи - касательное напряжение.
Вторая картинка сверху - начальное состояние структуры, устраивающее Природу до приложения Q.
Третья картина свеху - из вопроса Д. Богомолова - почему не так, т.е. почему бы без нормальных напряжений. Нет проблем, попробуем так.
Четвертая сверху - реакция Природы - не хотят молекулы так напрягаться, как Д. Богомолов хочет - однобоко напрягаться неудобно. Структура стремится вернуться в исходное.
Три картинки справа - конфликт структуры с внешней средой - три варианта. Первый - наименее конфликтный.
Природа любит свои частицы равномерно, поэтому вносит справедливую расстановку - последний нижний рисунок.
Почему же при такой справедливой Природе кривизна не по постоянному радиусу - потому что Природа не до такой степени любит, иначе вступит в конфликт с самой собой.
Отсюда можно дать определение "моменту". Внешний момент даже не рассматриваем - козе понятно, что это коктейль из силы и рычага - любую реальную нагрузку можно разложить на исходные и нащупать и силу, и рычаг.
Момент как внутреннее усилие - тоже произведение сил (усилий) на рычажки, в интегральном выражении. Момент всяко связан с поворотом - в приведенных рисунках ячейки структуры пытаются повернуться. Так возникает явление, названное людьми Момент.
Заметим, что момент внешний в приведенной схеме так же связан с попыткой поворота консоли. Все дело в повороте.
И т.д. и т.п....

[Flexxxxxxxx]

Сообщение от Дима Богомолов Но вот до сих пор как-то не могу вникнуть в механизм появления напряжений в поперечном сечении тела, при котором в одной части сечения действуют сжимающие нормальные (продольные) напряжения, а в другой — растягивающие. Причём, такое происходит от действия всё той же поперечной силы. То есть сила действует поперёк тела, но порождает каким-то образом напряжения вдоль тела (нормальные напряжения). Это можно наблюдать на всем известной деформации изгиба.

А если задуматься над тем, что при изгибе появляется сжимающая нагрузка в самом сечении, то вообще
На уровне атомов ничего представить не возможно, т.к. не возможно представить себе сам атом. А вот склеить стержень из однонаправленных волокон, да изогнуть его медленно на испытательном стенде, да понаблюдать за поведением материала - тогда все станет понятно.

[cancercat]

А когда я учился в универе, преподаватель по сопромату сделал ещё проще: принёс параллелепипед из чёрной резины, разлинованный вдоль и поперёк белой краской. Взял в руки за оба конца, изогнул - и тут мы ясно увидели, что нижняя часть растянулась, а верхняя - сжалась. И, что самое интересное - вертикальные полоски остались прямыми (это к гипотезе плоских сечений)! Очень наглядная была демонстрация...

[Ильнур]

Сообщение от cancercat А когда я учился в универе, преподаватель по сопромату сделал ещё проще: принёс параллелепипед из чёрной резины, разлинованный вдоль и поперёк белой краской. Взял в руки за оба конца, изогнул - и тут мы ясно увидели, что нижняя часть растянулась, а верхняя - сжалась. И, что самое интересное - вертикальные полоски остались прямыми (это к гипотезе плоских сечений)! Очень наглядная была демонстрация...

Если бы резина была большой, то еще бы увидели, что вертикальные полоски местами сильно непрямые...

[Разработчик]

Очень наглядная была демонстрация...

Военпреды, с которыми я постоянно сталкивался четверть века назад, тоже видимо учились на таких "демонстрашках" и никак не мгли взять в толк, почему та сторона, которая длиннее испытывает сжимающие напряжения, а противоположная наоборот - растягивающие.

Если бы резина была большой, то еще бы увидели, что вертикальные полоски местами сильно непрямые

При чистом изгибе, что, видимо, и пытался демонстрировать преподаватель, гипотеза плоских сечений выполняется точно.

[BoT]

Сообщение от Ильнур Если бы резина была большой, то еще бы увидели, что вертикальные полоски местами сильно непрямые...

какими именно местами?

та сторона, которая длиннее испытывает сжимающие напряжения, а противоположная наоборот - растягивающие.

а вот или я не понял или может наоборот?

[Разработчик]

а вот или я не понял или может наоборот?

Они тоже думали, что должно быть наоборот

[Flexxxxxxxx]

Сообщение от Разработчик Они тоже думали, что должно быть наоборот

Дык вот тож. Это труднее всего понять.

Особенно интересно было наблюдать за работягами, которые прыгали на пластинку шириной 100 мм, толщиной 3 мм, длиной 300 мм, расположиенную между двумя кирпичами, и пытались ее сломать. Пластина - "стовый" композиционный материал (двутавр по-сути). "Полки" этого "двутавра" - углепластик со схемой армирования 45-0-45, "стенка" - соты из стеклопластика.

[Разработчик]

Особенно интересно было наблюдать за работягами, которые прыгали на пластинку шириной 100 мм, толщиной 3 мм, длиной 300 мм, расположиенную между двумя кирпичами, и пытались ее сломать.

Действительно интересно было бы посмотреть, как они могли совершать этот трюк, коль пластинка размером как раз с подошву башмака работяги
Углеплластик с такой схемой армирования будет никак не жестче и не прочнее стали, хотя, конечно в 3 с гаком раза легче.

[Ильнур]

Сообщение от BoT какими именно местами? ...

В зоне состредоточенных нагрузок, у опор при коротких высоких балках (допустим при L/h<10) сечения не сохраняют плоскостность, а искривляются, существенно искажая картину по этой гипотезе:

При чистом изгибе, что, видимо, и пытался демонстрировать преподаватель, гипотеза плоских сечений выполняется точно.

Если бы гипотеза не выполнялась при обычных размерах балки, то и прочность бы не проверяли по M/W (в т.ч.).

Сообщение от BoT а вот или я не понял или может наоборот?

Попросите Разработчика пояснить, о каких конкретно напряжениях он говорит и что имеет ввиду - не сам с собой же он разговаривает.

[RrRR]

Сообщение от Ильнур Попросите Разработчика пояснить, о каких конкретно напряжениях он говорит и что имеет ввиду - не сам с собой же он разговаривает.

Ну просим...

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от RrRR Если бы гипотеза не выполнялась при обычных размерах балки, то и прочность бы не проверяли по M/W (в т.ч.).

она и не выполняется точно, но с инженерной точностью достаточно, поэтому и проверяют

[Ильнур]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург она и не выполняется точно...

Разработчик сказал "точно", а он математик. Так с инженерной точностью или какой?

[sbi]

Сообщение от Разработчик Военпреды, с которыми я постоянно сталкивался четверть века назад, тоже видимо учились на таких "демонстрашках" и никак не мгли взять в толк, почему та сторона, которая длиннее испытывает сжимающие напряжения, а противоположная наоборот - растягивающие.

Очевидно, Разработчик смотрит на пластины в плане, тогда при чистом изгибе сжимающие напряжения в направлении длинной стороны создают растягивающие в сторону короткой и наоборот.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Ильнур Разработчик сказал "точно", а он математик. Так с инженерной точностью или какой?

при чистом изгибе точно, при M и Q нет, т.к. есть сдвиг и "сечения нормальные к продольной оси " не остаются такими после деформации.

[RrRR]

Сообщение от sbi Очевидно, Разработчик смотрит на пластины в плане, тогда при чистом изгибе сжимающие напряжения в направлении длинной стороны создают растягивающие в сторону короткой и наоборот.

т. е. сжимающие напряжения в направлении длинной стороны (AD) создают растягивающие в сторону короткой (DC)
Я правильно Вас понял?

[Разработчик]

Так с инженерной точностью или какой?

Для тонкой полоски, нагруженной изгибающим моментом, как это показано на рисунке решение теории упругости совпадает с "сопроматовским", т.е. все сечения остаются плоскими и перпендикулярными деформированной оси стержня. Преподаватель свою резинку гнул наверняка захватив торцы в кулаки (во всяком случае мне было бы так удобнее), т.е. реализовывал чистый изгиб. Значит на расстоянии порядка высоты стержня от кулака гипотеза плоских сечений соблюдалась.

Попросите Разработчика пояснить, о каких конкретно напряжениях он говорит и что имеет ввиду

Материалы деталей сопла РДТТ работают при температурах >3000 градусов, а изготавливаются при температуре >1500 градусов и имеют существенную структурную неоднородность, приводящую к изменению коэффициента теплового расширения по толщине. В результате, при охлаждении до нормальной температуры их "ведет" и, например, пластинка (т.е. пластинка при 1500) оказывается изогнутой, но при этом на выпуклой стороне, т.е там, где деформация растяжения, остаточные напряжения сжимающие, а на вогнутой - растягивающие.
В быту мы сталкиваемся с этим, например в системах ограничения тока, там, как правило, используются биметаллические пластинки, которые, нагреваясь, изгибаются. При этом выпуклая сторона испытывает сжимающие напряжения, а вогнутая - растягивающие.
Строители-металлисты должны знать, что коэффициенты пластичности cx, cy получены в СНиПе из условия величины остаточных напряжений после разгрузки 3*Ry/E. Так вот, эти напряжения тоже: растягивающие на вогнутой стороне и сжимающие - на выпуклой.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Разработчик величины остаточных напряжений после разгрузки 3*Ry/E

остаточных деформаций?

[Разработчик]

Конечно, очепятка.
На виновного наложена строгая эпиталама.

[sbi]

Сообщение от RrRR т. е. сжимающие напряжения в направлении длинной стороны (AD) создают растягивающие в сторону короткой (DC) Я правильно Вас понял?

Правильно, но в условиях упругих деформаций, эти напряжения в расчете не учитываются. (Гипотеза плоских сечений)

[RrRR]

Сообщение от Разработчик В быту мы сталкиваемся ...

Для собственного понимания этого вопроса приведу такой пример:

Если закинуть в натопленную баню обычную книжку с ламинированной переплетом
(типичную "poket book" т. е. лист обложки ламинированный только с внешней стороны - с
внутренней нет). То под действием пара не защищенная от влаги сторона разбухнет
и обложка свернется в "трубочку".

Здесь в полной мере будут наблюдаться описанные Разработчиком
растягивающие напряжения на вогнутой стороне и сжимающие - на выпуклой.

[cancercat]

Непонятно тогда, каким образом книжка в трубочку свернулась...

[Дима Богомолов]

Спасибо всем за внимание к моему вопросу в посте №116. Учебник Александрова придётся прочесть.

Похоже, атомы пока трогать не стоит. К тому же кусок двутавра, к примеру, состоит не из чёткой кристаллической решетки из отдельных атомов, а из месива различных отдельных зёрен вещества, примесей и проч.

Видимо, правильнее будет рассматривать двутавр, как состоящий из множества кусочков материала, соединённых вместе. Т. е. встаёт задачка: собрать двутавр из маленьких кусочков (стали), закрепить на опорах, нагрузить и посмотреть, что будет. Проанализировать деформации, напряжения. Может какой-то механизм и удастся разглядеть. Только вот здаётся мне, что задачка эта не нова, хоть и зародилась (вчера) у меня в голове.

Но можно зайти и с другой стороны. Я если что-то наблюдаю, но не понимаю причин, то в качестве утешения пытаюсь найти (подогнать) какое-нибудь философско-логическое объяснение. Чтоб не обидно было.

Вот пример такого объяснения. На рис. 1 изображён кусок двутавра, который был каким-то образом изогнут. Скорее всего, действовала поперечная сила.



Рис. 1. Изогнутый кусок двутавра (исходная длина 1000 мм)

Если присмотреться, то можно увидеть, что при любом изгибе этого двутавра его нижняя и верхняя грань будут иметь разные радиусы кривизны, и никуда они от этого не денутся. Следовательно, будут иметь и разные длины. Причём какая-то грань будет длиннее, какая-то короче первоначальной длины двутавра и всё из за различных радиусов кривизны. Поэтому одна грань слегка растянется, другая сожмётся. После этого уже более-менее понятно, как появляется знакопеременная эпюра нормальных напряжений в сечении двутавра при его изгибе.

«Ловкость рук и никакого мошенства» (чистая геометрия и логика, в смысле)

Ну как объяснение, правдоподобное?

[Profan]

Дима, по сути ты ничего не объяснил, потому что описал нереальную схему. Твой двутавр висит в пустоте? А теперь представь себе, что двутавр торцами приварен к жестким колоннам, фактически препятствующим повороту торцов. Что там произойдет с длинами крайних волокон при воздействии поперечной силы?

[BoT]

Сообщение от Разработчик Материалы деталей сопла РДТТ работают при температурах >3000 градусов, а изготавливаются при температуре >1500 градусов и имеют существенную структурную неоднородность, приводящую к изменению коэффициента теплового расширения по толщине. В результате, при охлаждении до нормальной температуры их "ведет" и, например, пластинка (т.е. пластинка при 1500) оказывается изогнутой, но при этом на выпуклой стороне, т.е там, где деформация растяжения, остаточные напряжения сжимающие, а на вогнутой - растягивающие. В быту мы сталкиваемся с этим, например в системах ограничения тока, там, как правило, используются биметаллические пластинки, которые, нагреваясь, изгибаются. При этом выпуклая сторона испытывает сжимающие напряжения, а вогнутая - растягивающие.

какой Вы все-таки хитрый
согласен

[Profan]

Мозги людям запудрили, а они и рады. Теперь самое время заявить, что бимомент - момент в биметаллической пластинке.

[Ильнур]

Случай с деталями РДТТ - просто картина наизнанку; "нагрузки" изнутри (температурные). Ну и напряжения наизнанку.
Учитель резину гнул снаружи

[Разработчик]

Бог с ними, с соплами, хотя там было много интереснейших задач.
А вот для инженеров и преподавателей задачки: как выглядят эпюры нормальных напряжений
а) в нагретой биметаллической пластинке
б) в стальной балочке прямоугольного сечения после нагружения моментом выше, чем Ry*W и разгрузки.
А касательных?
Для ответа на последний можно пользоваться МКЭ.

Впрочем, это скорее к теме "Размять мозги", а то там все кружочки да палочки рисуют, как мой 6-летний сын

[Евгений, Екатеринбург]

а) комбинация растяжения/сжатия с изгибом. Сжат материал с большим коэффициентом температурного расширения.
б) зависит от того, какая часть балки была в пластике:
б.1.в части претерпевшей пластические деформации напряжения обратного знака по сравнению с нагружением, в зоне неподвергшейся пластике - того же (из условия задачи не следует что такой зоны нет).
б.2. в части претерпевшей пластические деформации напряжения обратного знака по сравнению с нагружением, в зоне неподвергшейся пластике - будут зоны разного знака.
В любом случае сумма по эпюре ноль.

[Дима Богомолов]

Сообщение от Profan Дима, по сути ты ничего не объяснил, потому что описал нереальную схему. Твой двутавр висит в пустоте? А теперь представь себе, что двутавр торцами приварен к жестким колоннам, фактически препятствующим повороту торцов. Что там произойдет с длинами крайних волокон при воздействии поперечной силы?

Принцип остаётся тот же. Если двутавр начинает хоть чуть-чуть изгибаться, то длины его нижней и верхней граней сразу же начинают изменяться относительно их первоначальной, одинаковой для всех длины.



Рис. 1. Изогнутый поперечной силой P двутавр. Двутавр намертво приварен к оголовкам колонн ручной дуговой сваркой, электродами Э46А. Сварные швы условно не показаны

Но двутавр так изогнуть не так-то просто, да и не у всех дома он найдётся. Возьмите, для примера, обычный деревянный карандаш и слегка его изогните в руках. А потом посмотрите на него внимательнее и поразмышляйте над тем, что теперь ваш карандаш имеет разную длину с разных сторон, если мерять по противоположным граням. Где-то стал длиннее, где-то короче.

Поскольку карандаш — тело твёрдое, то ему положено быть упругим и стремиться сохранять свою форму, он же не какая-нибудь там колбаска пластилиновая. Потому и напрягается до упора, чтобы форму свою не потерять, формируя при этом знакопеременную эпюру нормальных напряжений в своём поперечном сечении. Пока его не сломают.

Ну а сейчас как, верите?

[Profan]

Нет, карандаш невозможно приварить к оголовкам колонны ручной сваркой.

[cancercat]

Попробую завтра в Настране посчитать такую балку. Картинку выложу. Просто интересно, как это будет выглядеть в машинном исполнении...
А вообще, вспоминается задачник Феодосьева. Что-то там такое было про биметаллическую пластину в электрическом реле, которая была закреплена обоими концами жёстко. Так вот, там показано, что такое реле работать не будет. Пластина просто не будет гнуться как раз из-за закрепления. И давалась рекомендация закрепление сделать шарнирным...

[Serge Krasnikov]

Сообщение от cancercat ...Картинку выложу. Просто интересно, как это будет выглядеть в машинном исполнении...

Где-то так наверное

[Ильнур]

Сообщение от Serge Krasnikov Где-то так наверное

Не могли бы Вы дать вид сбоку на деформированную схему при очень большом масштабе прогибов? Чтобы была видна ярко выраженная форма кривизны...

[cancercat]

Я примерно так и думал.

Не могли бы Вы дать вид сбоку на деформированную схему при очень большом масштабе прогибов? Чтобы было видна ярко выраженная форма кривизны...

Хотел попросить то же самое. Но даже при таком масштабе видно, что верхний пояс деформируется почти линейно (как невесомая натянутая нить при приложении сосредоточенной силы), а нижний - по кривой (параболе?). Так что, Дима Богомолов, чертёжик-то неверный!

[Разработчик]

cancercat

биметаллическую пластину в электрическом реле, которая была закреплена обоими концами жёстко. Так вот, там показано, что такое реле работать не будет

Конечно, пластинка при нагревании останется прямолинейной. Взаимодействие половинок биметаллической пластинки происходит в очень короткой зоне у торцов (желающие могут в посмотреть в МКЭ), там формируются все эти напряжения растяжения, сжатия и изгиба, которые по всей остальной длине остаются неизменными (при однородном нагреве, естественно). Защемив торцы мы компенсируем заделкой эти усилия и пластинка остается прямолинейной.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Ильнур Не могли бы Вы дать вид сбоку на деформированную схему при очень большом масштабе прогибов? Чтобы была видна ярко выраженная форма кривизны...

Тама увеличение прогиба примерно раз в 30 больше чем по расчету, но в принципе можно и больше, завтра приду сделаю

[Дима Богомолов]

Сообщение от cancercat Хотел попросить то же самое. Но даже при таком масштабе видно, что верхний пояс деформируется почти линейно (как невесомая натянутая нить при приложении сосредоточенной силы), а нижний - по кривой (параболе?). Так что, Дима Богомолов, чертёжик-то неверный!

Но я же так старался. А ваши машины точно не обманывают? Кто такой Von Mises?

Хотя, признаюсь, что с двутаврами дело имел мало. Всё больше с карандашами...

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Дима Богомолов Но я же так старался. А ваши машины точно не обманывают?

Встроенная программа расчетов в МДТ, там на модели есть наложенные реакции опор и усилие, можешь сам посмотреть

Кто такой Von Mises?

Напряжение по фон Мезису

ЗЫ. Добавил вложение, как и обещал балку с большим искажением изгиба

[Ильнур]

И что мы наблюдаем? Полное искажение закона прогибов (d^2f)/(dz^2)=-M/EJ+d/dz(kQ/GA) или наоборот?

[cancercat]

Ильнур, на мой взгляд, всё правильно. Когда мы вычисляем прогибы по формулам сопромата, считаем их по нейтральной оси стержня. А стержень-то ведь объёмный. Вот программа и показала различие между поясами. Но это ещё и закрепление так сделано. Если приварить к чему-нибудь и верхний участок балки, картина прогиба будет другой.
Дима Богомолов, фон Мизес - немецкий математик и механик, "создатель" так называемой четвёртой (энергетической) теории прочности. См. учебник Александрова по сопромату (ссылку я где-то в теме давал), с. 382. Напряжения по Мизесу вычисляются с учётом как нормальных, так и касательных напряжений.

[GWA18]

А если закрепить двутавр по такой схеме (см. рисунок)? И нагрузить не точечной нагрузкой, а линейной равномерно по длине двутавра? Вариант - равномерно по площади верхней полки?

Не выдаст ли программа ту же картинку, что и нарисованная Димой Богомоловым?

[Serge Krasnikov]

Сообщение от GWA18 А если закрепить двутавр по такой схеме (см. рисунок)? И нагрузить не точечной нагрузкой, а линейной равномерно по длине двутавра? Вариант - равномерно по площади верхней полки? Не выдаст ли программа ту же картинку, что и нарисованная Димой Богомоловым?

[cancercat]

GWA18, вот Вам и ответ.
Serge Krasnikov, спасибо! Как программа называется?

[Serge Krasnikov]

Сообщение от cancercat GWA18, вот Вам и ответ. Serge Krasnikov, спасибо! Как программа называется?

Ну дык я писал, МДТ (Механикал деск топ), по существу вертикальная производная акада, в нем расчетный модуль, наряду с расчетом пружин, шестерен, подшипников есть расчетный модуль МКЭ, но к сожалению только для одной детали
Но с подобными вещами он справляется

[GWA18]

Сообщение от Serge Krasnikov Рисунок4.dwg

Красиво!
Жаль, в Компасе такой библиотеки нет

Если не ошибаюсь - картинка изгиба балки качественно такая же, что и нарисованная Димой Богомоловым в посте # 151. Просчет только с нагружением.

[cancercat]

Сообщение от GWA18 Просчет только с нагружением.

Причём просчёт принципиальный, хотя и малозаметный. Дело в том, что, поскольку верхний пояс не закреплён, линия его прогиба повторяет эпюру моментов от сосредоточенной нагрузки. А во втором случае всё так, как и задумывалось. При переходе от реальной конструкции к расчётной схеме задать правильно закрепления (которые есть всего-навсего граничные условия для расчёта) не такая простая задача, как кажется...
GWA18, а какая версия Компаса сейчас наиболее употребительна? Есть какая-нибудь бесплатная (учебная или демонстрационная) чтобы просто попробовать поработать?

[GWA18]

Наиболее употребительная - пиратская, ЯТД
Демонстрационная версия Компас-11 - здесь, на офсайте :
http://kompas-spds.ru/

Пробная версия: скачайте бесплатно Вы можете познакомиться с КОМПАС-СПДС, скачав пробную версию программы, и полноценно работать в ней 30 дней. Для этого достаточно зарегистрироваться!

А также:
http://dwg.ru/sapr/news16
http://dwg.ru/dnl/6818
и т.д. - стоит лишь запустить поиск на форуме dwg.ru

Чтоб не подумали плохо, речь идет о вычислении прогиба при помощи обратной эпюры.

Итак третий закон сопромата:

"Свободный конец стремится к защемлению".

Если модератор меня не закроет, то может быть скажу четвертый.

[cancercat]

bahil, мы уж первые два успели забыть! Выкладывай уже все сразу! И что такого криминального ты написал, что модератор может рассердиться?

[Serge Krasnikov]

Сообщение от GWA18 Красиво! Жаль, в Компасе такой библиотеки нет

На сколько помнит мой склероз, а именно читал как то дано в рекламном проспекте компаса, что к Яму за отдельный деньги может поставлятся космос, правда связки компас+космос я сам не видел

Если не ошибаюсь - картинка изгиба балки качественно такая же, что и нарисованная Димой Богомоловым в посте # 151. Просчет только с нагружением.

Не стоит забывать, что величина прогиба не так велика как это видно визуально(посмотрите однако в таблице величину прогиба), там же в таблице и коэффициен коррекции, то бишь прогиб несколько скажем преувеличен

[sbi]

Сообщение от bahil Если модератор меня не закроет, то может быть скажу четвертый.

Offtop: Не интригуй, все равно получишь ХХХ.

[Дима Богомолов]

Сообщение от bahil Если модератор меня не закроет, то может быть скажу четвертый.

Offtop:
Ого! Похоже, пора присваивать теме категорию *** (три звёздочки). Сопромат для взрослых.

«Сама ты балка тонкостенная!»
«Ничего не знаю, у этого двутавра конец был свободен...»
«Это у тебя бифуркация!..»

Похоже, не такая уж и скучная наука этот сопромат.

:-)

[cancercat]

речь идет о вычислении прогиба при помощи обратной эпюры

bahil, честно говоря, не совсем понимаю, о чём речь. Или я всё забыл, или у меня этого просто не было...

А собственно о чём идет речь? Все законы см. Дарков, Шапиро Сопромат.
стр.17, и т.д.

[cancercat]

bahil, я конкретно

о вычислении прогиба при помощи обратной эпюры

Это как?

Вычмсление прогибов в изгибаемых балках. См. Дарков, Шапиро Сопромат.
Графо-аналитический метод. Суть: закрепляются свободные концы и раскрепляются опоры. Балка загружается эпюрой моментов и находятся опорные реакции, которые и будут перемещениями. Надо еще поделить на изгибную жесткость. Как-то так.

_____________________________________________

Сдал Сопромат - можешь женится.

[cancercat]

bahil, да... Интересно, но вчерашний день. Сейчас такого уже и не рассказывают, только в старых учебнках прочитать можно. Кругом калькуляторы и ЭВМ с численными методами. Совсем мы мозгами не считаем, по сравнению с нашими предками...