Was sind Hauptspannungen und -dehnungen?


Beste Antwort

Die für Spannung und Dehnung definierten SOM-Gleichungen (Basic Strength of Material) liefern eine Berechnung in Bezug auf einen Querschnitt im Element (Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Elements) wie unten gezeigt:

Aber wenn wir irgendwo einen Punkt betrachten In dem Element kann es eine unendliche Anzahl von Ebenen geben, die durch diesen Punkt verlaufen, an dem der Spannungswert denjenigen ähnlich sein kann oder nicht, die wir für diesen Querschnitt berechnet haben.

Die folgende Abbildung zeigt die Möglichkeit von Spannung an einem Punkt in drei zueinander senkrechten Richtungen.

Auch wenn wir eine Ebene mit einem beliebigen θ nehmen, ist der Spannungswert unterscheidet sich von P / A, das unten für den biaxialen Spannungszustand gezeigt wird.

Somit ist jeder Winkel θ der Ebene bekannt, auf der keine Scherspannung vorliegt als PRINCIPAL PLANE und die darauf einwirkenden Spannungen werden als bezeichnet PRINCIPAL STRESS.

Es wird auch eine Ebene geben, in der die Scherspannung den Maximalwert hat (die normale Spannung kann dort Null sein oder nicht), die als maximale Scherspannungsebene bezeichnet wird.

in der gezeigten Abb. Es wird zwei PRINCIPAL PLANES geben, denen ZWEI PRINCIPAL STRESSES entsprechen (bekannt als Major und Minor Principal Stresses).

Nun wird das ähnliche Konzept auf die PRINCIPAL STRAINS angewendet, wie es in der PRINCIPAL STRESS zu sehen ist.

Answer

In jedem belasteten Element gibt es drei zueinander senkrechte Ebenen, auf denen die Scherspannung verschwindet (Null) werden die drei Ebenen als Hauptebenen bezeichnet, und die auf diese Hauptebene wirkende Normalkraft wird als Hauptspannung bezeichnet.

In einem unverformten Element gibt es drei zueinander senkrechte Linienelemente, die nach dem Aufbringen der Last senkrecht bleiben. Die drei Linienelemente werden an diesem Punkt als Hauptdehnungen bezeichnet.

Vielen Dank.

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