Ысқа теориялық мәліметтер. Күштік жазықтығы (сыртқы күштер орналасқан жазықтық) басты

Күштік жазықтығы (сыртқы күштер орналасқан жазықтық) басты остерден тыс жататың және көлденең қиманың ауырлық ортасынан өтетін жүктеу түрін қиғаш иілу деп атайды, (сурет 11.1).

11.1 - сурет. Қиғаш иілуде арқалықты жүктеу схемасы

Күштер әсерлерінің тәуелсідігі қағидасына негізденіп, қиғаш иілуді басты жазықтықтардағы екі тік иілулер қосындысы ретінде қарастыруға болады. Сондықтан, көлденең қималарда сыртқы күштермен анықталған иуші момент М(х), арқалықты екі у және z осей қатнасты құраушы иуші моменттерге бөлінеді (11.2сурет),

М_у(х) = М(х)sinα, М_z(х)= М(х)соsα, (11.1)

мұнда α - күштік жазықтықтың у осіне көлбеу бұрышы.

11.2 - сурет. Қиғаш иілуде моментті құраушыларға бөлу

Кернеу. Бруста көлденең қиманың кез келген А нүктесінде, координатары у және z, әрбіриуші моменттердең М_у(х) және М_z(х) болатын тік кернеулер (сурет 11.3), суперпозиция қағидасына сәйкес қосылады, яғни тең:

немесе

(11.2)

Қиғаш иілуде кернеулері нолге тең (s = 0)бейтарап осінің теңдеуі, мұндай түрде болады:

(11.3)

мұнда у₀, z₀ — бейтарап осіндегі кез келген В нүктесінің координаттары.

Енді (11.3) теңдеуден шығатыны,

мұнда β — көлденең қиманын бейтарап осінің z осіне қатнасты көлбеу бұрышы (11.3-сурет.).

(11.4) формуласынан көренетіңі, қиғаш иілудің жалпы жағдайында, J_Z ≠ J_У болғанда, бейтарап осі күштік жазықтыққа перпендикуляр емес.

11.3 - сурет. Қиғаш иілуде бруса көлденең қимасы: 1 - күштік жазықтық: 2 - бейтарап осі; 3 – тензорезисторлер.

Қиғаш иілуде бас остердегі кернеулерді экспериментпен анықтауға болса, (11.3 сурет. ), ал бейтарап остің көлбеу бұрышы келесі формуламен анықталады

(11.5)

мұнда │σ_1,2│, │σ_3,4│^— 1-2 және 3-4 нүктелердегі сәйкес кернеулердің орташа абсолюттік өсулері;

Н=24мм, В = 12 мм – зерттелетін арқалықтың көлденең қимасынын ені мен биіктігі.

β бұрышынын теориялық мәнің анықтайтын формула:

(11.6)

Орын ауыстыру. Қиғаш иілуде көлденең қиманың кез келген нүктесінің орын аустыруы (иілімі) f(х) горизонталь f_z(х) және вертикаль f_у(х) бағыттардағы орын аустырулардың (иілімдердің) векторлық қосындысы болады (сурет. 11.4):

(11.7)

. 11.4 - сурет Қиғаш иілудегі орын ауыстырулар 1 - күштік жазықтық; 2 – иілу жазықтығы.

Әр нақты жағдайда вертикаль және горизонталь бағыттарындағы иілімдер тік иілудегі стандарты тәсілдермен есептеледі (мысалы, бастапқы параметрлер тәсілімен). Осы зертханалық жұмыста, бір шеті қатаң бекітілген және бос жағында қадалған күш түскен, консольды арқалық зерттеледі. Онда ең үлкен иілім (консоль шетінде) келесі формуламен анықталады.

(11.8)

мұнда Р_Y. Р_{Z ;} - Р -ның вертикаль және горизонталь құраушылары;

J_У , J_Z — көлденең қиманың вертикаль және горизонталь остеріне қатынасты инерция моменттері.

Қиғаш иілуде толық орын ауыстыру бағыты (11.4 сурет.) (11.3) теңдеулерге сәйкес анықтайтын формула:

(11.9)

немесе

tgφ= f_z(х) / f_у(х) (11.10)

яғни қиғаш иілуде жалпы жағдайда J_Z ≠ J_У, толық орын аустырулар күштік жазықтықта жатпағанда (арқалықты «бұрады» деп айтылады).

Қиғаш иілуде

М_у(х) / М_z(х) = tgα (11.11)

қатынасы арқалықтың бойыда тұрақты, серпімді сызық бір жазықтықта орналасады — иілу жазықтығы.

Дата добавления: 2015-10-02