Vad är egentligen betydelsen av böjspänningar?


Bästa svaret

Böjspänning är det normala stress som induceras vid en punkt i en kropp som utsätts för belastningar som får den att böjas. När en belastning appliceras vinkelrätt mot balkens längd (med två stöd i vardera änden) induceras böjnings -moment i balken.

Normal stress En normal stress är en stress som uppstår när ett medlem belastas med en axiell kraft. Värdet på den normala kraften för varje prismatisk sektion är helt enkelt kraften dividerad med tvärsnittsarean.

När en medlem laddas liknande den i figur en böjspänning (eller böjspänning) kommer att resultera. Böjstress är en mer specifik typ av normal stress. När en stråle upplever en belastning som den som visas i figur 1 genomgår strålens övre fibrer en normal tryckspänning. Spänningen vid det neutrala horisontalplanet är noll. Balkens bottenfibrer genomgår en normal dragspänning. Man kan därför dra slutsatsen att värdet på böjspänningen kommer att variera linjärt med avståndet från den neutrala axeln.

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.

Svar

Maximal skjuvspänning vid 45 grader gäller endast i en enaxlig spänning .

Om krafter appliceras i olika vinklar och olika storheter, ett kraftdiagram för varje kraft måste ritas och summeras med hjälp av krafter.

Varför är det 45 grader?

Det här är en fråga om perspektiv. Om jag tittar på spänningselementet i samma riktning som kraften appliceras finns det ingen skjuvspänning.

Men under samma belastningsförhållanden, om jag skulle titta på ett spänningselement som är orienterat vid vilken vinkel som helst , det finns viss skjuvning , och dragspänningen är mindre.

Fig 1: Hur olika stressrosor vid olika positioner läser annorlunda

I figuren ovan visar alla stresselement läser annorlunda , men är i princip samma laddningsvillkor .

Så enkelt uttryckt, det beror på hur du orienterar din sensor, vid 45 grader, skjuvning är maximal, dragspänning är minimal.

Så här kan vi ta reda på om materialet misslyckas på grund av drag eller skjuvning.

Uppdatering:

Om vi ​​skulle föreställa oss samma krafter , men stapeln är uppdelad i två i en annan vinkel och limmas ihop igen.

Fig 2: Stångsnitt i en vinkel

  1. Vilka är de krafter som verkar på limmet i det spåret i båda scenarierna? När slitsen är 90 grader kläms limet ihop, baren förblir som den är. Men när spåret är i en vinkel glider stapeln mot varandra . En del av kompressionsspänningen tvingar dem att glida mot varandra, vilket resulterar i en skjuvspänning på limet.
  2. Vilka är krafterna om det var 45 grader? När slitsen är 45 grader omvandlas maximal mängd av kompressionsspänningen till en glidande rörelse, översatt till skjuvspänning på limet.
  3. Vad händer om kraften var en dragkraft? Samma regler gäller, när de skärs i en vinkel omvandlas en del av dragspänningarna till skjuvspänning, helt enkelt för att det är lättare för limet att agera i det riktning.
  4. Vad händer om platsen var större än 45 grader?

Fig 3: Större än 45 graders klippning

I bilden är stapeln en rektangel, men ett stresselement är minsta möjliga element du kan tänka dig. Det representeras i form av en fyrkant. En vinkel större än 45 grader skulle innebära att kompressionskrafterna delas upp.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *