Care este semnificația reală a tensiunilor de îndoire?

stres care este indus într-un punct al unui corp supus unor sarcini care îl determină să se îndoaie. Când o sarcină este aplicată perpendicular pe lungimea unei grinzi (cu două suporturi pe fiecare capăt), momente de îndoire sunt induse în grindă.

Stres normal Un stres normal este un stres care apare atunci când un membru este încărcat de o forță axială. Valoarea forței normale pentru orice secțiune prismatică este pur și simplu forța împărțită la aria secțiunii transversale.

Când un membru este încărcat similar cu cel din figură va rezulta o tensiune de îndoire (sau tensiune de flexie). Stresul la îndoire este un tip mai specific de stres normal. Atunci când un fascicul se confruntă cu o sarcină așa cum se arată în figura 1, fibrele superioare ale fasciculului suferă o solicitare normală de compresie. Stresul la planul orizontal al neutrului este zero. Fibrele inferioare ale fasciculului suferă o tensiune normală la întindere. Prin urmare, se poate concluziona că valoarea solicitării de încovoiere va varia liniar cu distanța față de axa neutră.

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.

Răspuns

Tensiunea de forfecare maximă la 45 de grade se aplică numai la o tensiune uniaxială .

Dacă forțele sunt aplicate la unghiuri diferite și cu magnitudini diferite, o diagramă a forței pentru fiecare forță trebuie trasată și însumată folosind suprapunerea forțelor.

De ce este la 45 de grade?

Aceasta este o chestiune de perspectivă. Dacă mă uit la elementul de solicitare la aceeași orientare pe care este aplicată forța, nu există nici o solicitare de forfecare.

Totuși, în aceleași condiții de sarcină, dacă ar trebui să privesc un element de solicitare orientat la orice unghi , există o forfecare , iar tensiunea la tracțiune este mai mică.

Fig 1: Cum se citesc diferit trandafirii de stres în poziții diferite

În figura de mai sus, toate elementele de stres citite diferit , dar sunt în esență aceeași condiție de încărcare .

Deci, pur și simplu, depinde de modul în care vă orientați senzorul, la 45 de grade, forfecarea este maximă, tensiunea de tracțiune este minimă.

Acesta este modul în care putem afla dacă materialul va eșua sub tensiune sau forfecare.

Actualizare:

Acum, dacă ar fi să ne imaginăm aceleași forțe , dar bara este împărțită în două la un unghi diferit și lipită la un loc.

Fig 2: Bara tăiată într-un unghi

1. Care sunt forțele care acționează asupra lipiciului din acel slot în ambele scenarii? Când slotul este de 90 de grade, lipiciul este strâns împreună, bara rămâne așa cum este. Cu toate acestea, atunci când slotul este înclinat, bara alunecă una împotriva celeilalte . O parte din stresul compresiv îi obligă să alunece unul împotriva celuilalt, rezultând o tensiune de forfecare pe lipici.
2. Care sunt forțele dacă erau 45 de grade? Când slotul este la 45 de grade, cantitatea maximă de tensiune la compresiune este convertită într-o mișcare de alunecare, tradusă în tensiune de forfecare pe lipici.
3. Ce se întâmplă dacă forța ar fi o forță de tracțiune? Aceleași reguli se aplică, atunci când sunt tăiate într-un unghi, unele dintre tensiunile de tracțiune sunt transformate în solicitare de forfecare, pur și simplu pentru că este mai ușor ca adezivul să acționeze în acel direcție.
4. Ce se întâmplă dacă slotul a fost mai mare de 45 de grade?

Fig 3: tăiere mai mare de 45 de grade

În imagine, bara este un dreptunghi, totuși un element de stres este cel mai mic element posibil pe care ți-l poți imagina. Este reprezentat sub forma unui pătrat. Un unghi mai mare de 45 de grade ar însemna împărțirea forțelor de compresie.