Quest-ce que le concept de plan principal et de contrainte?


Meilleure réponse

Dans la vidéo suivante, jai essayé dexpliquer le concept de contrainte principale dune manière plus physique et sans impliquer déquations mathématiques , jespère que vous pourrez facilement vous imprégner du concept.

-Prithivi

Réponse

La différence entre la contrainte de flexion et la contrainte de cisaillement dune poutre réside dans la manière dont la charge (force) est appliquée et à quel plan êtes-vous préoccupé par la flexion et le cisaillement. Les étudiants passent généralement à côté de la deuxième partie et, par conséquent, de telles questions se posent. Laissez-moi vous donner un exemple.

Maintenant, considérons trois forces agissant en A, B, C dans la direction indiquée . Pour analyser, considérez la poignée comme rigide et fixe pendant que les forces agissent. cest-à-dire considérez-le comme immobile.

Effet \ espace de \ force spatiale \ espace F\_C \ espace à \ espace la \ poignée despace \ joint spatial \ espace et \ poutre spatiale \ espace perpendiculaire \ espace pour \ espacer le \ joint spatial \ espace (mur)

Maintenant, la force provoque un couple autour du joint qui donnera la force de rotation sur lélément connecté perpendiculairement au joint. Cela entraînera une contrainte de torsion sur la poutre.

Sur une observation plus attentive, la charge provoquera également une flexion car la force en C provoquera un moment autour de la partie inférieure de larticulation (cadre circulaire). Ceci est dû au fait que la charge en C provoque la flexion de la poutre perpendiculaire au joint, provoquant ainsi une flexion autour du joint. Cest la flexion.

Voici la différence entre le cisaillement et la flexion au niveau du joint. Si la force provoque un moment autour de larticulation tout en échouant, provoquant ainsi une sorte de basculement de larticulation, on parle alors de flexion.

En conséquence, on pourrait soutenir que le cisaillement est causé au niveau du mixte. Cela peut être pris en compte et les forces peuvent être calculées. Ce nest pas aussi prononcé avec la force à F\_C mais à F\_B, cela peut être pris en compte.

Si la force fait glisser larticulation le long du mur en cas de défaillance, on parle de cisaillement.

Léchec se produit lorsque la force dépasse les valeurs de contrainte maximales admissibles. Pour le cisaillement, il existe une contrainte de cisaillement maximale admissible et de même pour les forces de traction et autres. Cest la caractéristique du matériau.

Effet \ espace de \ force spatiale \ espace F\_A \ espace à \ espace la \ poignée de lespace \ joint spatial

Maintenant, la force agit directement sur la poutre joignant le joint. Cela entraînera une flexion autour de larticulation à cause de la force vers le bas à lextrémité de la poutre perpendiculaire.

Maintenant, considérons une force agissant directement sur lextrémité proche de la poutre perpendiculaire. cest-à-dire au joint lui-même. Cette force provoque un cisaillement au niveau de larticulation car, lors de lapplication de la charge, larticulation et les autres éléments auront tendance à glisser vers le bas. Il sagit dun mouvement tangentiel restreint (rappelez-vous que nous avons dit que lensemble de la configuration est fixe). Il sagit donc dune charge de cisaillement.

Par conséquent, pour déterminer les types de cisaillement ou de charge, il faut savoir où la charge est appliquée et quelle est la région dintérêt sur laquelle nous allons étudier les effets de force.

Ces régions dintérêt sont généralement les régions déchec probables. Dans la poignée, le changement soudain de section transversale provoque une zone de concentration de contraintes. Par conséquent, nous étudions leffet de toutes les forces à ce sujet. Cela signifie étudier la poutre perpendiculaire et le joint.

Notez que la contrainte est maximale à lapplication mais nous sommes concernés à propos de son effet sur les régions déchec probables.

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