otpornost
Transcript of otpornost
1. Geometrijske karakteristike ravni poprenog preseka?
Geometrijske karakteristike povrina jednostavnijeg oblika (pravougaonik, krug, trougao) nalazimo po definiciji. Ako su u pitanju povrine poprenih preseka sloenijeg oblika, prilikom izraunavanja geometrijskih karakteristika te povrine delimo na odgovarajui broj povrina jednostavnijeg oblika.
Geometrijske karakteristike ravnih preseka su:
-statiki moment povrine
-akcijalni moment inercije povrine
-centrifugalni moment inercije povrine
-polarni moment inercije povrine
-otporni moment povrine
-polarni otporni moment povrine
-poluprenik inercije povrine2. Statiki moment povrine?
Ako je A-Veliina ravne povrine
dA-element te povrine
x i y koordinate njenog teita u odnosu na koordinantni sistem Oxy onda izlazi
Sx=, Sy=,
Predstavljaju statike momente povrine A za odgovarajue ose. Poznato je da je =XcA i
=YcA pa je statiki momenat povrine
Sx=YcA, Sy=XcA
Statiki moment povrine (Sx, Sy) predstavlja zbir proizvoda svih elementarnih povrina figura i njihovih rastojanja od koordinantnih osa. On se izraava jedinicom (m3). Ako je u pitanju sloena povrina koja se sastoji iz vie prostijih ravnih povrina onda je statiki momenat za ose Ox i Oy iznosi:
Sx= Sy=
Sxi, Syi statiki momenti za ose Ox i Oy i te ravne povrine.
3: Polarni moment inercije?Polarni moment inercije Io dat je izrazom
Io=
Ovaj moment inercije je uvek pozitivan. Poto je onda sledi relacija.
Io=
tj. Io=Ix+IyPolarni moment inercije neke povrine za neku taku jednak je zbiru akcijalnih momenata inercije iste povrine za par upravnih osa kroz tu taku.
4.Aksijalni moment inercijeIzrazi Ix= Iy=
Predstavljaju akcijalni moment inrcije povrine za odgovarajuu osu. Poto je dA pozitivna veliina a i koordinate
i takoe pozitivne to su aksijalni momenti inercije uvek pozitivne veliine.Jedinica mere aksijalnih momenata povrine je m4
Aksijalni moment inercije povrine (Ix, Iy) uoene figure za odgovarajui koordinatu osu x ili osu y predstavlja zbir proizvoda elementarnih povrina i kvadrata njihovih rastojanja od odgovarajue ose.
5. centrifugalni moment povrineJe Ixy=
Ovaj moment inercije moe biti pozitivan, negativan ili jednak nuli.
Ukoliko je osa Oy osa simetrije povrine A onda je centrifugalni moment dela i negativan a dela Ii pozitivan pa ukupan centrifugalni moment iznosi:
Ixy=-Ixy+Ixy=0
Ako je jedna od osa (x ili y) osa simetrije onda je centrifugalni moment inercije za tu povrinu i za taj par upravnih osa jednak nuli.
6. Otporni moment povrine?Otporni moment povrine (Wx, Wy) predstavlja kolinik aksijalnog momenta inercije za teinu osu (sopstvenog aksijalnog momenta inercije) i rastojanje najudaljenije take povrine posmatrane figure od posmatrane koordinantne ose.
Wx= Wy=
- rastojanje od ose najudaljenijih taaka povrine ravnih figura.
Polarni otporni moment Wo predstavlja kolinik polarnog momenta inercije za teite povrine figure i rastojanja najudaljenije take povrine od taita povrine posmatrane figure:
Wo= -rastojanje najudaljenije taka povrine figure od centra.
7. Promena momenta inercije pri transakciji koordinantnog sistem?Promena momenta inercije pri transakciji koordinatnom sistema definisano je tajnerovom teoremom koja glasi: aksijalni moment inercije ravne povrine za neku osu jednak je zbiru sopstvenog momenta inercije za paralelnu teitnu osu i poloajnog momenta inercije. Ose koje prolaze kroz teite C nazivaju se centralne ose a momenti inercija centralni momenti inercija. Aksijalni moment inercije za teita naziva se sopstveni momenat inercije oblik je
Pri pomeranju koordinatnog sistema promenie se i polarni moment inercije koji e glasiti
Sa promenom koordinate teita elementarne povrine dA doi e do promene i centrifugalni momenat koji glasi
8. Promena momenta inercije pri rotaciji koordinantnog sistema?Prilikom rotacije koordinatnog sistema menjaju se koordinate (x i y) teita elementarne povrine pa e se promeniti i vrednost momenta inercije. Koordinatni sistem Oxy zarotiran je za ugao u direktnom smeru i preao u poloaj
Prvobitne koordinate elementarne povrine x= y=prele su u i relacije su
Iz ovoga aksijalni momenti su
Iz prve dve jednaine sabiranjem dobijamo
to znai da se pri obrtanju koordinatnog sistema polarni moment inercije za pol O nije promenio.
Ako pomnoimo prve dve jednaine a treu dignemo na kvadrat dobijamo
to takoe ne zavisi od obrtanja koordinatnih osa. M
9. Uvijanje vratila krunog poprenog preseka?Teorija uvijanja vratila krunog poprenog preseka zasniva se na sledeim pretpostavkama:
-materijal tapa je homogen i izotropan
-nastale deformacije su vrlo male i elastine
-popreni preseci u procesu deformacije ostaju ravni i upravni na uzdunu osu i
-poluprenici poprenih preseka pri deformaciji vratila se ne iskrivljuju ostaju pravolinijski.
10. Objasniti dijagram momenta uvijanja?Vratilo moe biti optereeno na uvijanje dejstvom dva ili vie spregova, razliitih inteziteta i na razne naine rasporeeni po duini vratila. Spojanja optereenja (spre odreenog momenta) u nekom poprenom preseku vratila izazivaju pojavu unutranjih sila, koje takoe obrazuju spreg koji je u ravnotei sa spoljanjim silama.
Vratilo optereeno spregovima momenta, M1, M2, M3, i M4
Moment uvijanja du 0ose vratila smatra se da je pozitivan ukoliko pri pogledu na presek sa strane spoljne normale deluje suprotno kretanju kazaljke na asovniku, a u protivnom je negativan.
11. Naponi deformacije pri uvijanju tj. Proraun vratila?Ako znamo vrednost obrtnih momenata i mesto njihovih dejstva na vrtilo, u svakom poprenom preseku vratila moemo odrediti moment uvijanja Mz. Vrednost momenta uvijanja odreujemo kao algebarski zbir obrtnih momenata levo od tog preseka.
Totalni smiui napon se odreuju
Maksimalni smiui napon se izraunava
Proraun vratila vrimo prema dozvoljenom naponu i dozvoljenoj deformaciji.-dimenzionisanje prema dozvoljenom naponu
Maksimalna vrednost totalnog napona ne treba da pree vrednost dozvoljenog napona ako idemo preko moment auvijanja i preko polarnog otpornog momenta Wo dobijamo pa sledi . Znajui vrednost otpornog momenta moemo odrediti i prenik d=2R najui da je dobijamo
-dimenzionisanje prema dozvoljenoj deformaciji
Vri se tako ugao uvijanja ne prelazi vrednost po dunom metru. Ugao uvijanja u stepenima odreujemo iz izraz
EMBED Equation.3 dobijamo
Proraun se vri na oba naina i usvaja se vea vrednost prenika koju zaokruujemo na prvu veu standardizovanu vrednost.12. Naponi pri smicanju proraun zakivka?Zakivci se koriste za vezivanje delova male debljine. On je napregnut sloeno. Pored smicanja, izloen je povrinskom pritisku po cilindrinom delu zakivka.
F-zatezna sila u limu
N-broj zakivka u vezi
k-senost zakivka (br. ravni po kome se vri smicanje
d-prenik zakivka
ovaj napon ne sme da pree vrednost dozvoljenog napona na smicanje
prenik zakivka
-dozvoljeni napon istezanja materijalaPotrebno je odrediti dozvoljenenapone u limovima jer su ostavljeni ostvori za zakivke pa je efektivna povina lima
EMBED Equation.3 -debljina lima
Napon u limovima
Osim smicanja zakivci su napregnuti i na pritisak a sila gnjeenja je
-dozvoljeni napon gnjeenja
pa je sila
13. Deformaci hukov zakon pri smicanju, modul klizanja?
- smiui napon
-klizanje
G-koeficijent proporcionalnosti
Ova jednaina predstavlja Hukov zakon pri smicanju.
Koeficijent proporcionalnosti G naziva se modul klizanja ili modul smicanja i njegova vrednost predstavlja sposobnost materijala da se suprostavi smiuoj deformaciji
Izmeu modula klizanja, modula elastinosti i Poasonovog broja postoje veza koja se izraava jednainom
Iz izraza za klizanje
za smicanje dobijamo a ako ga izrazimo na osnovu Hukovog zakona
14. konjugovani naponi, glavni naponi i osnovne vrte naponskog stanja?Na stranicma a i b iste irine i duine deluju normalni naponi i to i tengencijalni naponi
Da bi prizna bila u ravnotei ne sme doi do pomeranja u pracu njenih ivica niti do obrtnja oko ose na njenu ravan. Da bi ova prizna bila u ravnotei ne sme
-doi do pomeranja prizme u pravcu njenih ivica
-niti do obrtanja oko ose upravne na njenu ravan
I uslov
Zakljuak je da normalni naponi moraju biti po veliini jednaki ali suprotnog smera.II uslov
Zbir momenata koji napadaju prizmu za teite C jednak O
-Normalne sile prolaze kroz taku C pa su njihovi momenti jednaki O
-tangencijalne sile moraju obrazovati dva sprega jednakih momenata ali suprotnih smerova mora biti ispunje uslov
Pa se dobija
-tangencijalni naponi ploe zategnuti u oba pravca u dvema meusobno upravnim ravnima, jednaki su po veliini i usmereni ka prosenoj ivici tih dveju ravni ili od nje i oni se nazivaju konjugovani naponi.
_1385229729.unknown
_1385231774.unknown
_1385233034.unknown
_1385233701.unknown
_1385234106.unknown
_1385234408.unknown
_1385234640.unknown
_1385234811.unknown
_1385235068.unknown
_1385235196.unknown
_1385234934.unknown
_1385234672.unknown
_1385234457.unknown
_1385234259.unknown
_1385234338.unknown
_1385234192.unknown
_1385234056.unknown
_1385234086.unknown
_1385233805.unknown
_1385233233.unknown
_1385233513.unknown
_1385233572.unknown
_1385233281.unknown
_1385233156.unknown
_1385233207.unknown
_1385233149.unknown
_1385232055.unknown
_1385232771.unknown
_1385232988.unknown
_1385232641.unknown
_1385231948.unknown
_1385231953.unknown
_1385231849.unknown
_1385230651.unknown
_1385231418.unknown
_1385231574.unknown
_1385231635.unknown
_1385231478.unknown
_1385231221.unknown
_1385231323.unknown
_1385231138.unknown
_1385230119.unknown
_1385230183.unknown
_1385230332.unknown
_1385230141.unknown
_1385229902.unknown
_1385229927.unknown
_1385229794.unknown
_1385227326.unknown
_1385228859.unknown
_1385229278.unknown
_1385229625.unknown
_1385229706.unknown
_1385229323.unknown
_1385229020.unknown
_1385229096.unknown
_1385228966.unknown
_1385228386.unknown
_1385228562.unknown
_1385228763.unknown
_1385228502.unknown
_1385228302.unknown
_1385228373.unknown
_1385228025.unknown
_1385224207.unknown
_1385227141.unknown
_1385227294.unknown
_1385227307.unknown
_1385227185.unknown
_1385224473.unknown
_1385224534.unknown
_1385224283.unknown
_1385223994.unknown
_1385224073.unknown
_1385224080.unknown
_1385224033.unknown
_1385223884.unknown
_1385223933.unknown
_1385223785.unknown