Naprężenie

    Naprężenie – jest wielkością fizyczną która opisuje siły wewnętrzne wywierane przez sąsiednie cząstki materiału (ciągłego) wywierają na siebie. Opisuje się ją poprzez siłę działającą na danej powierzchni, zatem opisuje się ją poprzez orientację w przestrzeni i kierunek działania siły

     

       Równanie ogólne naprężenia

    S – naprężenia na powierzchni

    F – siła

    A – Pole powierzchni

    Zatem naprężenia fizycznie są siłą rozłożoną na danym polu powierzchni

    Naprężenia w punkcie :

    Naprężenia mogą być zarówno normalne (prostopadłe) do płaszczyzny jak i styczne (równolegle) do płaszczyzny

    Naprężenia normalne – Rozciągające lub Ściskające

    Naprężenia styczne – ścinające (tnące)

     

    Naprężenia inżynierskie – Stosunek siły F do przekroju poprzecznego początkowego na który działa siła

    Przy założeniu że materiał odkształca się bez zmiany objętości

    Ao – Początkowe pole przekroju

     Lo– początkowa długość elementu

     Au– Pole przekroju po odkształceniu

     Lu– Długość elementu po odkształceniu – długość końcowa

    Naprężenia osiągają więc wartość:

     

    Naprężenia osiągają więc wartość:

    e- odkształcenia inżynierskie

    S- naprężenia inżynierskie

    K= σ/S – współczynnik koncentracji naprężeń

    Naprężenia resztkowe  – naprężenia w ciele, na które nie działają siły zewnętrzne pozostające w stanie równowagi w jednorodnej temperaturze. Naprężenia takie mogą być wynikiem wytwarzania lub obróbki (np., kucia) materiału. W celu pozbycia się tych naprężeń lub ich zredukowania stosuje się zabiegi odprężające. Jest to istotne w celu zachowania wysokich dokładności wykonania geometrii przedmiotu.

    Rozpatrzmy nieskończenie mały element mateirału w postaci kostki sześciennej we współrzędnych kartezjańskich. Obciążony jest on siłami zewnętrznymi wywołujący naprężenia na jego ścianach.

     

    Naprężenia σ_ij są naprężeniami działającymi na ściany

       – naprężenia normalne 
     – naprężenia styczne

    Sprowadzając element do punktu przestrzennego można utworzyć macierz zwaną tensorem naprężeń

    Dane liczbowe pozyskane są na podstawie danych rynkowych z różnych lat - określają one wartości orientacyjne służące jedynie w cellu nauki,
    aby zastosować prawidłowe, zapewnione wielkości, należy używać  aktualnych norm wydanych przez odpowiednią organizację lub instytucję

    Może cię interesować także

    Stany naprężeń

      Stany naprężeń Stany naprężeń dzielimy na :                Stan jednorodny – gdy uczestniczy w nim jedno napręzenie główne σ1 a dwa pozostałe wynoszą 0                Stan dwuosiowy – gdy obecne naprężenia σ1 i σ2                Stan trójosiowy – gdy obecne są...

    Wytrzymałość materiałów

      Wytrzymałość materiałów Wytrzymałość materiałów -  to dziedzina nauki zajmująca się opracowywaniem oraz analizą metod oceny zachowania elementów konstrukcyjnych pod wpływem obciążeń. Głównymi parametrami są Odkształcenia i Naprężenia W celu przewidywania...

    Spiętrzenie naprężeń

    Spiętrzenie naprężeń – to lokalna koncentracja naprężeń materiału na przykład wokół otworu i gwałtownych zmian geometrii  Naprężenia nominalne i maksymalne w przekroju osłabionym Dla przypadku gdy d=b' Gdzie b- średnica (wosokość) otworu d- średnica(szerokośc) otworu...

    Wyboczenie prętów

    Wyboczenie prętów - czyli inaczej  utrata stateczności pręta ściskanego Gdzie N=1,2,3… – wzór Eulera J_min – najmniejszt główny centralny moment bezwładności przekroju poprzecznego pręta – minimalny promień bezwładności przekroju - wymiar harakterystyczny pręta ...

    Rozkład naprężeń tnących

    wzór ogólny na naprężenia tnące w belce S_y – moment statyczny względem osi obojętnej u – odległość od osi obojętnej F – pole powierzchni prostokąta b_y – szerokość przekroju poprzecznego belki J_z – moment bezwładności całego przekroju względem osi obojętnejDla...

    Hipotezy wytrzymałościowe

    Dla złożonych stanów naprężeń gdzie występują naprezenia zginające, tnące i rozciągające w różnej konfiguracji względem siebie, proste obliczenai analityczne nie sprawdzają się gdyż wymagałyby przeprowadzania testów wytrzymałościowych dla każdego kierunku i każdego...

    Napięcie wstępne łożysk – Projektowanie łożysk

    Napięcia wstępne łożysk Napięcie wstępne/zacisk wstępny łożysk – jest to generowanie siły w celu...

    Obciążenia udarowe sprężyn- Projektowanie sprężyn

    Obciążenia udaroweObciążenia udarowe - obciążenia dynamiczne, które wprawiają układ w drgania. Aby...

    Związki konstytutywne

    Związki konstytutywne - To główne zależności między składowymi tensora (wektora rozpostartego na...

    Dobór wymiarów łożysk – Projektowanie łożysk

    Dobór wymiarów łożysk Zakłada się wymaganą trwałość – np. godzinową dla łożyska Dobiera się typ...

    Odkszałcenie

      Odkształcenie Odkształcenie – zmiana kształtu lub postaci ciała spowodowana działaniem sił...

    Sztywność i praca sprężyny – Projektowanie sprężyn

    Sztywność i praca sprężynyGdzie : C-sztywność [N/m] lub [Nm/rad] – jest stosunkiem przyrostu...

    Określanie grubości piasty dla wpustu pryzmatycznego – Połączenia z wpustem pryzmatycznym – projektowanie połączeń

    Określanie grubości piasty stosunek c_1 grubości piasty g_p , średnica czopa d Dla grubości czopa...

    Informacje ogólne

     Elementy podatne - informacje ogólne Elementy podatne - to elementy w konstrukcji maszyn, które...

    Przekładnie cierne stożkowe

    Przekładnie cierne stożkowe Przekładnie te stosuje się do przenoszenia napędu pomiędzy wałami o...

    Przekładnie z pasami zębatymi

    Przekładnie z pasami zębatymi     Przekładnie z pasami zębatymi – stanowią specjalną odmianę...