Beste antwoord
Buigspanning is de normale spanning die wordt opgewekt op een punt in een lichaam dat wordt blootgesteld aan belastingen die ervoor zorgen dat het buigt. Wanneer een belasting loodrecht op de lengte van een balk wordt uitgeoefend (met twee steunen aan elk uiteinde), worden buigende momenten in de balk geïnduceerd.
Normale spanning Een normale spanning is een spanning die optreedt wanneer een staaf wordt belast door een axiale kracht. De waarde van de normaalkracht voor elke prismatische sectie is simpelweg de kracht gedeeld door de dwarsdoorsnede.
Wanneer een staaf wordt op dezelfde manier belast als in figuur 1, dan ontstaat er buigspanning (of buigspanning). Buigspanning is een meer specifiek type normale spanning. Wanneer een balk een belasting ervaart zoals getoond in figuur één, ondergaan de bovenste vezels van de balk een normale drukspanning. De spanning op het horizontale vlak van de nulleider is nul. De onderste vezels van de balk ondergaan een normale trekspanning. Daarom kan worden geconcludeerd dat de waarde van de buigspanning lineair zal variëren met de afstand tot de neutrale as.
Bending stress is the normal stress that an object encounters when it is subjected to a large load at a particular point that causes the object to bend and become fatigued. Bending stress occurs when operating industrial equipment and in concrete and metallic structures when they are subjected to a tensile load.
Antwoord
Maximale schuifspanning bij 45 graden is alleen van toepassing in een uniaxiale spanning .
Als krachten worden uitgeoefend onder verschillende hoeken en verschillende grootheden, moet een krachtdiagram voor elke kracht worden getekend en opgeteld met behulp van superpositie van krachten.
Waarom staat het op 45 graden?
Dit is een kwestie van perspectief. Als ik naar het spanningselement kijk in dezelfde oriëntatie waarin de kracht wordt uitgeoefend, is er geen schuifspanning.
Echter, onder dezelfde belastingscondities, als ik zou kijken naar een spanningselement dat georiënteerd is bij elke hoek , is er enige afschuiving , en is de trekspanning kleiner.
Fig 1: Hoe verschillende stressrozen op verschillende posities anders lezen
In de bovenstaande afbeelding zijn alle stress-elementen worden anders gelezen , maar zijn in wezen de dezelfde laadtoestand .
Simpel gezegd, het hangt af van hoe u uw sensor oriënteert, op 45 graden, afschuiving is maximaal, trekspanning minimaal.
Dit is hoe we erachter kunnen komen of het materiaal zal bezwijken door trek of afschuiving.
Update:
Als we ons de dezelfde krachten , maar de balk wordt in tweeën gedeeld met een andere hoek en weer aan elkaar gelijmd.
Fig 2: Staaf gesneden in een hoek
- Welke krachten werken in beide scenarios op de lijm in die sleuf? Als de sleuf 90 graden is, wordt de lijm samengeperst, de staaf blijft zoals hij is. Wanneer de sleuf echter onder een hoek staat, schuift de balk tegen elkaar aan . Een deel van de drukspanning dwingt ze tegen elkaar te glijden, resulterend in een schuifspanning op de lijm.
- Wat zijn de krachten als het was 45 graden? Wanneer de sleuf zich in een hoek van 45 graden bevindt, wordt maximale hoeveelheid van de drukspanning omgezet in een glijdende beweging, vertaald in schuifspanning op de lijm.
- Wat als de kracht een trekkracht was? Dezelfde regels zijn van toepassing, wanneer onder een hoek wordt gesneden, worden sommige trekspanningen omgezet in schuifspanning, simpelweg omdat het gemakkelijker is voor de lijm om daarin te werken richting.
- Wat als de sleuf groter was dan 45 graden?
Fig 3: Meer dan 45 graden uitsnijding
In de afbeelding is de balk een rechthoek, maar een stresselement is het kleinst mogelijk element dat u zich kunt voorstellen. Het wordt weergegeven in de vorm van een vierkant. Een hoek groter dan 45 graden zou een opsplitsing van de drukkrachten betekenen.