[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