Какъв е методът на напречното сечение

§ 3.1. Вътрешна сила. метод на секции

Вътре има съществени вътрешни interatomic сили, присъствието на който определя способността на организма да се възприемат като действа върху него от външни сили, за да устои фрактура, промяна на форма и размер. Приложение към тялото на външното натоварване води до промяна (увеличаване или намаляване) във вътрешните сили, т.е.. Д. Външният вид на допълнителни вътрешни сили.

Съпротивлението на материалите учи допълнителни вътрешни сили. Следователно, при вътрешна сила (или вътрешни сили) в устойчиви материали разбират силите на взаимодействие между отделните елементи на структурата или между отделните части на елемент, произтичащи от действието на външни сили. Тази концепция е еквивалентна на поемането на липса в организма на вътрешните сили да анексира външните натоварвания. Така че понякога се смята, че силата на материали приета хипотеза на първоначалния ненапрег състояние на организма.

Разглеждане на дизайн елемент, към който система от външни сили, които са в равновесие (фиг. 4.1, а). Припомняме ви, че броят на външни сили се включат както са определени активни сили и връзки реакции. Мислено Намалихме самолет елемент. Обратна сила прекъснал елемент от дясната страна на лявата му страна (в дясно на края) са във връзка с нея навън; за всички елементи, като цяло те са вътрешни сили. Тези сили (на базата на добре известния закон на механиката: действие е равно на реакция) са равни по сила и противоположно по посока на вътрешни сили влияят върху лявата страна на елемента в дясно.

Като цяло, проблемът на пространствено взаимодействие между лявата и дясната част на елемента може да бъде представена от някои сила R, приложена към произволна точка на напречното сечение, и момента М по отношение на една ос, минаваща през тази точка (фиг. 4.1, В, С).

Мощност R е основният вектор и момент M-система централната точка на вътрешните сили, действащи върху проведеното секция.

Определяне на вътрешни сили, генерирани в прът, обикновено се извършва раздели перпендикулярна на надлъжната му ос, т.е.. Е. Cross сечение на пръта. О точка, разположена на получената ос лъч м. Е. съвпада с центъра на тежестта му напречно сечение.

Полученият вектор R се разделя на две съставни сили: силата N, насочени по оста на лъча и се нарича надлъжна сила и сила T действащ в равнината на напречното сечение и наречена странична сила (фигура 5.1, а.). Момент М се разлага на две съставни елементи: момента действащ в равнината на напречното сечение и нарича момент и момента действа в равнина, перпендикулярна на напречното сечение и нарича огъващ момент (Фигура 5.1b.).

Всяка от вътрешните сили съответства на определен вид на фиг. 5.1 лъч деформация. N съответства на надлъжната сила на напрежение (или пресоване), страничната сила Т - изместване въртящ момент - усукване и огъване момента - огъване. Различни комбинации от такива компресия огъване, усукване и огъване т. П. представлява комплекс импеданс.

Вътрешни сили N и всеки характеризира с един параметър величина сила. напречна сила Т се характеризира с два параметъра, например, размер на тази сила и посока (в напречно сечение равнина на дървен материал). Това е по-удобно да се определи ефекта на Т чрез съставна напречни сили успоредно на две взаимно перпендикулярни оси, разположени в равнината на напречното сечение на лъча (фиг. 5.1, а). В момента на огъване Mn също така се характеризира с два параметъра; това обикновено се разпространява на двата компонента на огъващият момент около осите Z и Y.

По този начин, взаимодействието на всеки две части на структурата се характеризира с три компоненти на получения вектор и трите компонента на основната момента на вътрешни сили, генерирани в напречно сечение. Тези компоненти се наричат ​​вътрешна сила фактори или вътрешни сили.

Помислете за общия метод за определяне на вътрешните сили, наречени от секции.

Ние намаляване на прът (фиг. 6.1, а) равнина, която съвпада с напречното сечение на пръта. Получената напречното сечение в общия случай, има шест вътрешни сили (фигура 6.1, В, С)..

(. Фигура 6.1 в) дясната страна на лентата е в равновесие; Ето защо, външната сила, приложена към него, базирана на вътрешни сили, действащи върху дясната ръка. Но същите външни сили са балансирани и прилага към лявата страна на пръта (сили) товара, както и цялата сърцевина като цяло (фиг. 6.1, а) е в равновесие. Следователно, товара прилага към лявата страна на пръта (сила), и вътрешните сили, действащи върху дясната страна е статично еквивалентни една на друга.

По този начин, проекцията на някоя от осите на вътрешните усилия secheniiu упражняваните от лявата страна на лентата отдясно, е проекцията на тази ос на всички външни сили приложени към лявата страна. По същия начин, в момента за всички оси вътрешни сили в напречното сечение, упражнявани от лявата страна на пръта на дясно, равна на момента на външни сили прилага към лявата страна по отношение на тази ос.

От шест вътрешни сили, действащи в напречно сечение на пръта, проекцията пет усилията на всяка от осите са нула. Подобно моменти са равни на нула и пет вътрешни сили на всяка от споменатите оси. Това го прави лесно да се определи вътрешните сили в пръта, проектиране върху оста х или у или Z всички вътрешни сили, действащи върху дясната страна на лентата (фиг. 6.1, с) и всички външни сили, прилагани към лявата страна (фиг. 6.1, б ) или точки ги определят спрямо една от споменатите оси.

Определяне на, например, степента на надлъжната сила N в напречното сечение, показано на фиг. 6.1, както добре. Както се вижда от фиг. 6.1, в проекцията на оста на вътрешните сили, действащи върху дясната страна на бара, е, ако прогнозите се предполага положителна посока от дясно на ляво. Следователно сила п е равно на сумата от издатините на оста на всички външни сили, действащи върху лявата страна на преградата (т.е. сила -. .. Фигура 6.1 б). Подобно стойност, например въртящ момент в напречното сечение на лентата е сумата на въртящи моменти (фиг. 6.1, б) около оста ако положителни брой моменти, насочени в посока на часовниковата стрелка (както се вижда от левия край на оста х в дясно), и други подобни. D.

Вътрешните сили, действащи в напречно сечение отляво надясно, могат да бъдат определени от външните сили прилага не на ляво и на дясно. В този случай, посоката на издатините, получени от външни сили на избрани оси и моменти около тези оси трябва да се промени за обратното.

Вътрешни сили в който и да е раздел, обикновено се определя от външните сили, приложени към тази част от структурата (разположен от едната страна на участъка в процес на разглеждане), който действа върху по-малките сили.

В теоретична механика, при статични, широко използван замяна на системата на силите и тяхното получената мощност промяна чрез своите действия. Силата на материали, които не винаги е възможно, тъй като това може да доведе до неправилни резултати. Например, ясно е, че при определянето на вътрешните сили в напречно сечение (фиг. 6.1, а) замяна на няколко сили прилага към тялото от двете страни на този раздел, тяхното Получената е недопустимо, тъй като това ще промени стойностите на вътрешни сили. По същата причина, е недопустимо прехвърляне на всяка сила, приложена от лявата страна на напречното сечение чрез своите действия, до точката, намираща се отдясно на тази секция.