Напряженное состояние в точке




Процессы ОМД основаны на изменении размеров и формы тела внешними (поверхностными) силами, которые могут быть активными и реактивными. Активные – вызывают перемещение точек тела, реактивные – препятствуют этому.

Например, при осадке на верхнем бойке сила активны, на нижнем – реактивна. Силы трения тоже реактивны, т.к. препятствуют смещению точек тела.

Реакции связей создаются действием инструмента и направлены нормально к контактной поверхности. Силы трения направлены касательно к поверхности контакта и могут быть активными и реактивными.

При прокатке в зоне отставания I они активны, в зоне опережения II – реактивны.

При нагружении тела внешними силами уменьшаются расстояния между атомами, что приводит к изменению сил их взаимодействия. В результате внешние силы встречают противодействие со стороны межатомных или внутренних сил.

Интенсивность внутренних сил называют напряжением.

Интенсивность внешних сил называют давлением, «напряжением на поверхности», «рабочим напряжением» или «контактным напряжением», т.е. на контакте с инструментом.

Для определения интенсивности внутрен-них сил используют метод сечения тела, находящегося в равновесии. Действие отброшен-ной части заменяют распределенными по плоско-сти сечения силами. По отношению к оставшейся части тела эти силы – внешние, а ко всему объему – внутренние. Тогда интенсивность внутренних сил (напряжение) при условии равно-мерного распределения сил равнодействующей . При неравномерном распределении сил можно вести речь лишь о среднем значении напряжений. Напряжение – векторная величи-на, совпадающая с направлением сил.

Через рассматриваемую точку можно провести множество сечений, в каждом из которых на площадке определить соответствующие напряжения.

Вектор напряжения может быть разложен по правилу параллелепипеда на 3 составляющие: одна по нормали к площадке, две других по касательной к ней.

 

.

 

Растягивающие нормальные напряжения принимаем со знаком (+), сжимающие – со знаком (–). Знаки касательных (сдвиговых) напряжений зависят от их направления, а также от знака и направления нормальных напряжений в рассматриваемой грани. Внутренние силы появляются не только от воздействия внешних сил, но и как результат различных физических и физикохимических процессов.

В левой части будет напряжение сжатия, в правой – растяжения.

Выделим в деформируемом теле бесконечно малый элемент, который при уменьшении его размеров можно представить как точку тела. Под действием внешних сил в каждой точке тела возникают внутренние силы разной интенсивности. Напряженное состояние в точке характеризуется совокупностью всех векторов напряжений, действующих на всех площадках, выделенных в этой точке. Если известны напряжения на 3-х взаимно-перпенди-кулярных площадках, про-ходящих через данную точку, то ее напряженное состояние определено. На каждой боковой площадке действуют свои напряже-ния, которые могут быть разложены на 3 составляю-щие. В общем случае ин-дексы нормальных напря-жений соответствуют па-раллельным им координат-ным осям Касательные напряжения имеют двойной символ: первый означает ось, параллельно которой направлено это напряжение, второй – адрес площадки, (ось, нормальную к данной площадке, в которой лежит этот вектор). Элемент должен находиться в равновесии, а это возможно, если Данные равенства характеризуют закон парности касательных напряжений.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: