Әр материалдың одан әрі сипаттамаларын анықтайтын қасиеттері бар. Осы қасиеттердің бірі механикалық кернеуге төзімділік болып табылады, ол соңғы кернеу деп аталады. Бұл тұжырымдаманың астында сыну нүктесінде материалдың бұзылуы ғана емес, сонымен қатар қалдық деформацияның пайда болуы түсініледі. Басқаша айтқанда, бұл күштің әлсіреуіне әкелетін сыртқы күштерге қарсы әрекет. Мақалада мұндай кернеудің не екені, оны қалай есептейтіні және қалай анықталатыны туралы айтылады.
Бұл қандай көрсеткіш?
Материалдың шекті кернеуі – бұл оның көлденең қимасының ауданына қолданылуы керек максималды созылу беріктігі, ол толығымен жойылғанға немесе сынғанға дейін төтеп бере алады. Қарапайым есептеу формуласы келесідей көрінеді: кернеу ауданға бөлінген күшке тең. Одан көрінетіндей, аумақ неғұрлым үлкен болса, соғұрлым аз күш қажет.тіркеңіз. Дәл солай және керісінше. Дайындаманың көлденең қимасы неғұрлым аз болса, оны бұзу үшін соғұрлым көп күш қажет болады.
Алайда әртүрлі материалдардың қаттылық көрсеткіштері бірдей емес. Кейбіреулері сынғыш, басқалары икемді. Әрқайсысы үшін максималды рұқсат етілген кернеу механикалық сынақтармен анықталады. Нәтиже үлгінің бетінде тұтастықты бұзудың сыртқы белгілері пайда болған кезде қол жеткізілді деп саналады. Олар бұзылу немесе сыну түрінде көрсетілуі мүмкін. Соңғысы үшін «шығыс нүктесі» термині қолданылады. Біріншісі нәзіктік туралы, екіншісі - пластикалық туралы айтады.
Екі ұғым да материалдың беріктігі бұзылатын шекті кернеумен байланысты. Осы екі ұғымның бір-бірінен қалай ажыратылатынын толығырақ қарастырайық.
Кернеу және сұйықтық
Материалдардың қаттылығын сынғыштық және икемділік сияқты екі ұғымға бөлуге болады:
- Біріншісі төмен әсер етуші күштерде үлгі құрылымын бұзуды қамтиды. Серпімді материалдар сыртқы әсерге қарсы тұрады, тек сыну түріндегі қалдық деформацияны қалдырады. Пластикалық элементтер үшін сынғыштық критерийі иілу болып табылады, өйткені ол толық бұзылудан ертерек болады.
- Үлгіні бүгу үшін сынудан гөрі аз күш салу керек. Сондықтан пластмасса бөлшектер үшін соңғы кернеу аққыштық күші болып табылады. Нәзік өнімдердің де өтімділігі бар, бірақ бұл көрсеткіш олар үшін тым аз.
Кернеу,үлгінің көлденең қимасында кездесетіні есептелген деп аталады. Келесіде оны толығырақ қарастырамыз.
Стрессті есептеу формулалары
Шекті кернеулерді есептеу келесі формула бойынша орындалады:
s=s(алдыңғы) / n
Мұнда:
- s - өнімнің бетіне перпендикуляр бағытталған қалыпты кернеу;
- s(бұрынғы) - үлгінің толық бұзылуына немесе оның деформациясына әкелетін шекті кернеу, ал иілгіш (жұмсақ) материалдар үшін бұл мән аққыштық шегін білдіреді, ал сынғыш элементтер үшін - созылу күші;
- n - осы материалдан жасалған жұмыс құрылымдарына уақытша шамадан тыс жүктемелерді өтеу үшін қажет нормаланған қауіпсіздік коэффициенті.
Ығысу жүктемелерін есептеу үшін мына формуланы пайдаланыңыз:
t=s / 1 + v
Онда:
- t - ығысу кернеуі;
- v - Пуассон қатынасы, ол белгілі бір құрылыс материалына қолданылады.
Қорытынды
Стресс көрсеткіші жұмыс құрылымының беріктігін есептеудің маңызды параметрі болып табылады. Ол жүк көтергіш элементтерді жобалауда қолданылады. Бөлшектің өз функциясын қаншалықты орындағанын және оның қызмет ету мерзімін анықтауға көмектеседі.