10. Шесть внутренних силовых факторов в сечении бруса. Классификация основных видов нагружения бруса.

Для внутренних силовых факторов приняты следующие названия:

N – продольная или осевая (направленная по оси стержня) сила;

Qy,z – поперечные силы;

Mx – крутящий момент;

My,z – изгибающие моменты

Классификация основных видов нагружения бруса:

1.Если в поперечных сечениях бруса действует только продольная сила N, то на этом участке имеет место растяжение или сжатие.

2.Mz – кручение.

3.Mx(My) – чистый изгиб в плоскости yoz (xoz).

4.Mx и Qy (Mx и Qx) – поперечный изгиб.

5.Qx (Qy) – чистый изгиб.

Возможны случаи нагрузок, когда брус работает на кручение, изгиб или растяжение одновременно.

11. Напряжения в поперечном сечении. Определение.

12. Перемещение и деформация.

Под действием внешних сил твердые тела изменяют свою геометрическую форму, а точки тела неодинаково перемещаются в пространстве. Вектор , имеющий свое начало в точке А недеформированного состояния, а конец в т. деформированного состояния, называется вектором полного перемещения т. А (а). Его проекции на оси xyz называются осевыми перемещениями и обозначаются u, v и w, соответственно.

Деформа́ция— изменение взаимного положения частиц тела, связанное с их перемещением друг относительно друга. Деформация представляет собой результат изменения межатомных расстояний и перегруппировки блоков атомов. Обычно деформация сопровождается изменением величин межатомных сил, мерой которого является упругое механическое напряжение. Наиболее простые виды деформации тела в целом: растяжение-сжатие, сдвиг, изгиб, кручение.В большинстве практических случаев наблюдаемая деформация представляет собой совмещение нескольких одновременных простых деформаций. В конечном счёте, однако, любую деформацию можно свести к двум наиболее простым: растяжению (или сжатию) и сдвигу.

13. Принцип начальных размеров.

Перемещения точек приложения сил малы по сравнению с размерами тела. При составлении условий равновесия реального тела оно может считаться абслютно твердым.

В действительности при нагружении форма и размеры тела меняются, поэтому точки приложения сил и линии их действия тоже меняются; учет этих изменений дает поправку в четвертом-пятом знаках численного результата, что несущественно.

14. Принцип суперпозиции.

Сопротивление материалов (в обиходе — сопромат) — часть механики деформируемого твёрдого тела, которая рассматривает методы инженерных расчётов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при одновременном удовлетворении требований надежности, экономичности и долговечности. Сопротивление материалов относится к фундаментальным дисциплинам общеинженерной подготовки специалистов с высшим техническим образованием, за исключением специальностей, не связанных с проектированием объектов, для которых прочность является важным показателем.

14. Принцип Сен-Венана.

Принцип Сен-Венана— положение, согласно которому уравновешенная система сил, приложенная к некоторой части твёрдого тела, вызывает в нём появление неравномерности распределения напряжений, которая быстро уменьшается по мере удаления от этой части. На расстояниях, больших максимального линейного размера зоны приложения нагрузок, неравномерность распределения напряжения и деформации оказываются пренебрежительно малыми. В сопротивлении материалов этот принцип формулируется так: в сечениях, достаточно удалённых от мест приложения нагрузки, деформация тела не зависит от конкретного способа нагрузки и определяется лишь статическим эквивалентом нагрузки. Таким образом, этот принцип позволяет одни граничные условия (действующие силы) заменять другими (удобными для статичного расчёта) при условии, что равнодействующая и главный момент новой заданной системы сил не изменяется. Принцип используется также и при упругопластической деформации. Принцип Сен-Венана освобождает от необходимости рассмотрения большого количества возможных вариантов статически эквивалентных нагрузок. В то же время вопрос о напряжениях и деформации поблизости точек приложения нагрузок остаётся открытым.Равномерность распределения напряжений нарушается возле отверстий, в местах изменения формы или размеров сечения.