Презентация на тему Механика. Внутренние силы

частицами тела всегда существуют силы взаимо-действия. При деформировании тела

Силы взаимодействия между частицами тела при его деформировании называются внутренними силами.

Без знания значений внутренних сил невозможно проводить оценку работоспособности тела.

А

сечений ).
Для выявления и определения внутренних сил используют метод

А

А

С

х

y

z

R

M

F2

F1

Fn

∑ Fi = 0.

i=1

n

Система
находится
в равновесии

p

Метод сечений:

Разрезали тело поперечным сечением А на 2 части;

Внутренние силы р для каждой из
частей стали внешними и потому
могут определены из уравнений
равновесия для любой из частей.

R – главный вектор
системы внутренних сил.

М – главный момент
системы внутренних сил.

∑ М(Fi) = 0.

i

Закон р - ?

А

М эквивалентна системе внутренних сил р.
Но практическое значение

х

y

z

N

Qy

Qz

Mz

My

Т

Проекции R и M на продольную ось
и главные центральные оси
называются
внутренними силовыми факторами.

N – продольная сила;
Qy и Qz – поперечные силы;
Мy и Мz – изгибающие моменты.
Т ( Мкр ) – крутящий момент.

С

А

y
Мкр
6 внутренних силовых факторов определяются из 6 уравнений равновесия:
N
∑

∑ Y = 0. Qy + ∑ Y = 0. Qy = ∑ Y

∑ Z = 0. Q Z + ∑ Z = 0. QZ = ∑ Z

∑ МХ = 0. Мкр +∑ МХ = 0. Мкр =∑ МХ

∑ My = 0. My + ∑ My = 0. My = ∑ My

∑ MZ = 0. MZ + ∑ MZ = 0. MZ = ∑ MZ

Оставшаяся ( ост) часть
(любая из 2-х частей, на которые разрезали брус).

ост

ост

ост

ост

ост

ост

ост

ост

ост

ост

ост

ост

Для плоской системы сил остаются 3 уравнения равновесия.

M z

А

факторами.




х
х
N
N
z
y
y
z
N
N

х
y
z


Mкр
Mz
а
б


y
z
х



х

y
Qy
а
б
Сочетание различных внутренних силовых факторов
1

2. Вид нагружения

а – растяжение
б - сжатие

N > 0

N < 0

кручение

Изгиб
а– чистый
б- прямой

Сложное нагружение

z

z

х

х

А

3

фактор (в.с.ф.) вычисляется
в каком – то конкретном сечении бруса.

График

Эпюра N; эпюра Mкр; эпюра Q; эпюра Мизг.

Эпюра строится для нахождения опасного сечения.

Опасное сечение – это поперечное сечение с максимальным
(max) значением в.с.ф.

По опасному сечению оценивается работоспособность
(прочность или жесткость) элемента конструкции.

х

Эпюра N, кН

Эпюра Q, кН

Эпюра Mкр, кН·м

3

3 кН

2 кН

3 кН

4 кН

5

4

1

5

2

х

х

5 кН·м

3 кН·м

А