КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Вътрешни сили




В резултат на външни сили в тялото има вътрешни сили.
Вътрешна сила - сила на взаимодействие между частите на тялото, възникваща под влиянието на външни сили.

Вътрешна сила е самостоятелно балансиран, така че те не са видими и не се наруши баланса на тялото. Определя метода на вътрешния сили сечение.

Външни натоварвания водят до следните видове стрес-деформирано състояние:

· Slice

· Bend

· Torsion


За изчисляване на конструктивните елементи, необходими, за да знаят силата на вътрешните еластични сили, произтичащи от прилагането на външни сили в различни точки и части от конструкцията.
Методи за определяне на тези вътрешни сили чрез науката устойчивост материали включват прием, като метода на секции.

Методът на секции е, че тялото психически разчленени равнина на две секции, всяка от които се изхвърлят и го връща на напречното сечение на останалата част от прилаганите вътрешни сили, действащи върху него да се намали от изхвърлени части. Лява част се разглежда като независим орган в равновесие под действието прикрепен към напречното сечение на външните и вътрешните сили (трети закон на Нютон - действието равно и противоположно по посока противодействие).
При използване на този метод е по-изгодно да се отхвърлят тази част от структурния елемент (на тялото), което е по-лесно да се направи уравнението на равновесие. По този начин е възможно да се определи вътрешните фактори сила в напречно сечение, чрез което останалата част на тялото е в равновесие (прием, често се използва в статиката).

Прилагането на условията на равновесие на тялото наляво, че е невъзможно да се намери закона за разпределение на вътрешните сили през напречното сечение, но можете да определите статични еквиваленти на тези сили (получените фактори сила).
Тъй като предметът на основната селище в силата на материали е дървен материал, помисли какво еквиваленти статични вътрешни сили са показани в напречно сечение на пръта.

Ние намаляване на гредата (фиг. 1) напречно сечение А-А и помисли за остатъка от лявата му страна.
Ако външните сили, действащи върху гредата, лежат в една равнина, като цяло, статичен еквивалент на вътрешните сили, действащи в разрез А-А, ще бъде основният вектор FGL приложен в раздела на центъра на тежестта, и момента на IPF = Mi, балансиране плосък система външни сили, прилагани от ляво на дървения материал.

Разширяваме на главния вектор компонент N, насочена по оста на лъча, и компонент Q, перпендикулярна на оста и да лежи в равнината на участъка. Тези компоненти са основният вектор и главният момент nazyvayutvnutrennimi силови фактори, действащи в участъка на пръта. Дали N нарича надлъжна сила, съставляващ Q - напречна сила, няколко сили с момента Mi - огъващ момент.



За да се определят три вътрешни силови фактори приложимо известни от статични равновесни уравнения от ляво на светлина:

Σ Z = 0; Σ Y = 0; Σ M = 0; (Z-ос винаги се стремят към оста на пръта).

Ако външните сили, действащи върху дървения материал не лежат в една равнина, т.е.. Е. Представлява система за териториално сила, общо шест вътрешен фактор на мощността (фиг. 2), с напречно сечение на пръта, за да се определи, в които работят известно от Static шест равновесни уравнения от ляво на лъча:


Σ X = 0; Σ Y = 0; Σ Z = 0;
Σ Mx = 0; Σ My = 0; Σ Mz = 0.

Тези силови фактори като цяло са именувани както следва: N - надлъжна сила, Qx, QY - странични сили, Mach - въртящ момент, Михей и Miu - огъващите моменти.

За различен напречен разрез деформации на дървен материал с различни фактора на мощността.
Помислете за специални случаи:

1. В секцията има само надлъжна сила N. Това опън щам (ако N е режисиран от раздел) или свиване (ако Nnapravlena на напречното сечение).

2. В раздел се появява само срязване сила Q. Това срязване деформация.

3. В секцията възниква само въртящ момент MD. Това усукване щам.

4. В секцията има само огъващият момент Mi. Това чисто огъване деформация. Ако има раздел в даден момент momentMi огъване и срязване сила Q, огъването се нарича кръст.

5. Ако напречното сечение в същото време, има няколко вътрешни сили фактори (например, огъващ момент и осовата сила), е комбинация от основен деформация (комплексен импеданс).

11) допускания относно свойствата на материалите и естеството на щама
Предположенията относно свойствата на материала:

  1. Материалът е хомогенна, т.е.. Е. му свойства не зависят от размера на избрания обема на тялото. В действителност, хомогенни материали в природата. Например, металната структура се състои от множество от случайно разпределени микроскопични кристали (зърна). Размери изчислени като структурни елементи, като правило, е неизмеримо по-голям от кристал, така че поемането на хомогенност на материала е напълно приложим.
  2. Този материал е непрекъсната среда и непрекъснато изпълва цялата сума, предвидена за него. Това предположение следва директно от първата - хомогенност на материала - и ви позволява да се прилагат математически анализ.
  3. Материалът е изотропно, т.е.. Д. физични и механични свойства са еднакви във всички посоки. По този начин, изолирани от твърда среда зависи от опцията не е избрана ориентация спрямо координатната система. Метали, дължащи се на своята фина структура, смята изотропно. Но има много хора, които не са изотропни - анизотропни - материали. Те включват дърво, плат, фурнир, много пластмаси. Въпреки soprotiv-lenii материали се считат до голяма степен изотропни материали.
  4. Материал на тялото в определен диапазон на натоварване има голяма еластичност, т.е.. Д., след отстраняването на тялото натоварване възстановява оригиналната форма и размери.

Предпоставки за естеството на деформацията на структурни елементи:

  1. Преместването точки дизайн елемент, причинени от еластична деформация, са незначителни в сравнение с размера на тялото. Според тази хипотеза, деформирани структурен елемент (или цялата конструкция) не се различава от не-деформирани. Ето защо, при съставянето на уравненията на равновесие на силите, действащи върху тялото се деформира, че е възможно да не обръща внимание на промените, които са настъпили в разпределението на силите, т.е.. Е. трябва да се основава на оригиналната форма на тялото (конструктивен елемент) и първоначалната му размер. Тази разпоредба се нарича накратко принципа на началните размери.
  2. Еластични движения на тялото точки до известна степен пряко пропорционална на силите на натоварване, причиняващи тези движения. Например, ако силата причинена изместване на точката разстояние (Фиг. А), то силата причинява изместване на точката разстояние (Фиг. Б). Структури за които предположението е вярно, се нарича линейно-деформируема.
  1. За линейно-деформируеми структури само известен от теоретичния принцип механика на наслагване - резултат от няколко независими сили на последователността на зареждане на този дизайн и е сумата на резултатите от действията на всяка сила поотделно. Ето защо, ако бъдат подложени на по-равномерно разпределена точка сила дървен материал (фиг. а) се премества от разстояние ; и под действието на сила (фиг б.) - на разстояние Тогава при едновременното действие на двете сили точка движение е сумата от премествания и (Фиг. Б).

12) Класификацията на външни сили. Истинският обекта и схемата дизайн
Външни сили се наричат ​​сили на взаимодействие между разглеждания елемент на дизайна и свързаните с нея органи. Ако товарът се разпределя по повърхността на тялото или част от него, този товар се нарича разпределена
Схемата за изчисление товар, разпределен върху повърхността (фиг. 1.2) доведе до равнина, съвпадаща с надлъжната ос, в резултат на натоварване разпределени по протежение на линията. Мярката на такова натоварване е неговата интензивност Q - натоварването на единица дължина. Dimension - N / m. Полученият в резултат на разпределен товар е числено равна на площта на неговите диаграми и приложен в нейния център на тежестта.


Фиг. 1.2

Торо В допълнение, има товар под формата на концентриран момент (двойка лешояд). Има няколко начина точки на изображението (фиг. 1.3).


Фиг. 1.3

Тогава М - е на въртящия момент (Фигура 1.4.).

Фиг. 1.4


Както е изобразено лешояди, да върви към нас.

Тя изобразява силата, която идва от нас.
реалния обект -issleduemy дизайн елемент, като се вземе предвид дали vsehsvoih функции: геометрични, физични, механични и други.

Изчислете недвижими обекта е почти невъзможно (тя би трябвало да се вземе предвид влиянието на твърде много взаимосвързани характеристики на обекта), така че трябва да отиде в схема дизайн (модел на реалния обект) на базата на определена тема SIS хипотези идеализират дизайн ситуация.

Дизайн схема е реален обект, който отхвърли всички детайли (функции) не са свързани с изчислението, и тяхното влияние се заменя със силови въздействия.

Основната цел на устойчивостта на материала - да се създаде практическа обектно-mye, прости техники (методи) модел на изчисление, най-често срещаните-съответстващите структурни елементи. Необходимостта да се премине от реалния обект на схемата за уреждане (за опростяване на изчисленията) прави, за да се въведе понятия схематизация.

Можете да изберете от следните видове схеми:

геометрична схематизация; физическата схематизация; Мощност схематизация.

Геометрична схематизация (образец)

За схематично формата на реални обекти в силата на материали, следните основни типа елементи: пръчка (бар, греди,

вал), една плоча (плоча, черупка) и масивно тяло.

Основният елемент на структурата, която има две измервания на малък в сравнение с трета от.

Задачи за изчисляване на пръчките са по същество едномерни (линейна, т.е.. Д. Решение на проблема зависи от една координатна променливи съгласува).

структура с плоска елемент, в който едно измерение (дебелина) е малък в сравнение с другите два.

Плочата е извита за товарене нарича обвивка.

Задачи за изчисляване на плочите са най-вече тези с двумерни (плоски)

Масивната тялото на един елемент от дизайна, всички чиито размери са odinporyadok.

за изчисляване на масивни тела Задачи са основно триизмерни (космически правителствена).

Силата на материали се считат предимно едномерни проблеми, елементите на няколко състезания тояга дизайни. Решение на по-сложни двуизмерни и триизмерни-правителствена задача за изчисляване на плочи, черупки и масивни тела обмислят дисциплина, наречена-Вай "Теория на еластичността", която се основава на по-малък брой на първоначалната хипер-Potez.

Физическата схематизация (модел материал)

Всички изучава тялото смята за изпълнено (направен) от материали конвенционално идеализирани надарени с определени свойства.

Материал структурни елементи се приема непрекъснато,

хомогенна, изотропен и линейно еластична.

-материал Solid материал, която няма пропуски, кухини, пукнатини, шупли, примеси, и така нататък. D.

Смята се, че материалът, непрекъснато (напълно) изпълва целия обем елемент конструктивно-нието, той не взема под внимание специфичната структура на материала (зърно, кристално-ЛИК, влакнести, пластове, и така. Г.).

Хомогенен материал -материал, във всяка точка от които mehanicheskiesvoystva еднакви и не зависи от размера на избрания обем.

-материал Изотропен материал, чиито свойства са идентични във всички табла по-.

Така, свойствата на изотропен материал не зависи от посоката на научните изследвания, например, посоката на прилагане на натоварването при механични изпитвания.

В противен случай, наречен анизотропни материали (дърво, фибростъкло, слюда и др).

-материал Еластичен материал, имащ способността vosstanavlivatpervonachalnye форма и размери на тялото, след отстраняване на външното натоварване.

Линейно-еластичен материал -материал подчинявайки закон на Хук.

Закон на Хук: "Преместването еластични тялото точки (в определени граници, по-потапяне) е пряко пропорционална на силите, които причиняват тези движения."

Мощност схематизация (товарене модел)

За правилното формулиране на проблема в силата на материали е много важно, за да могат да се класифицират на външни сили (натоварване), действащ върху структурните елементи.

Външни сили силилови взаимодействия смята elementomkonstruktsii и други органи, свързани с тях.

Ние се въведе следната класификация на външни сили по метода на приложение:

Силилов концентрирани натоварвания и моменти ploschaddeystviya е малка в сравнение с големината на обекта (точка приложен).

Легенда: F (R), М (Т).

Unit: [F] = H; [M] = Nm SI или [F] = кг; [M] = m · кг в техническата система.

Разпределен товар силил операционната а) не-

където дължината, б) на място, в) по обем.

Символ р.

Единици: а) [р] = H / м кг / см кг / мм; б) [Q] = Н / м 2 кг / см 2 кг / мм 2; а) [р] = H / m 3 кг / см 3, кг / м и 3 мм. г.

Външни товар също се отличават с характера на промените във времето: Статично натоварване бавно и постепенно се увеличава от нула до неговото сътрудничество крайна величина и след това остават непроменени.

Динамично натоварване съпътства от ускоряване като деформираната второто тяло и взаимодействат с него тел.

За динамични натоварвания са, например, силите, които действат върху ускореното-schiesya ята на тялото, шок и така нататък. D.

Силилови променливи повторно натоварване непрекъснато и периодично измерими извайвам във времето.

Сега, влизайки разглеждания схематизация на концепции, ние трябва да покажем п-премине към работа с схемата за дизайн на техния анализ. В този случай, ние се отбележи, че един и същ реален обект може да има няколко схеми за дизайн и съща схема дизайн може да бъде свързано с много различни реални обекти. По-специално, при изчисляването на крана на мост (виж фиг.) Тел и референтния колоната ще се изчислява чрез схемата за изчисляване опъната или сгъстен бар и превоз и водач - .. Схема двойно-поддържаните греди и т.н. Следователно друга дефиниция половинка съпротива - риала.

Съпротивление на материалите -inzhenernaya дисциплина, занимаваща се и т.н., офицер от (в общи линии) анализ на схемите за най-често срещаните (често се срещне-ING) изчисление, подходящи за изчисляване на всички елементи на всяко строителство.

13) Вътрешни сили в опън и натиск. Изграждане на диаграми на вътрешни сили. Концепцията на опасен участък.
Напрежението и компресия

Разтягане (компресиране) - проста форма на устойчивост, при което прътът се зарежда от силите, успоредна на надлъжната ос на пръта и приложен към центъра на тежестта на напречното й сечение.

Помислете пръчката еластично простря централно приложени концентрирани сили П.

Преди да се обърнат към изучаването на вътрешните сили и напрежения в разтегнато прът, помисли за някои хипотези, свързани с естеството на деформацията на пръта и имащи в силата на материали от съществено значение.

Принципът на Saint-Venant: в секции достатъчно отдалечени от прилагането на сила места стрес и разпределение щам е само малко по-зависим от начина на прилагане на натоварването.

принцип Saint-Venant позволява изчисляването е изключение местно (локално) деформация срещащи се в близост до точките на прилагане на външни сили и щамове се различават от по-голямата част от материала, който в повечето случаи го прави по-лесно решение на проблема.

Хипотеза-NY плосък напречно сечение (хипотеза Ya.Bernulli) напречни сечения на пръта са плоски и перпендикулярни на оста си преди деформация остане плоска и перпендикулярно на оста, и след деформацията.

Мислено нарязване изтри-джен, определяне на вътрешните сили в опънатия прът:

а) прът зареден Gibe растящи сили P и намирането schiysya-балансиран, дисекция произволно напречно сечение;

б) да отхвърли една част на стъблото, и неговото въздействие върху Дрю-guyu компенсират част от VNU-триене-интензивни усилия на ;

в) вътрешен аксиална сила N, се появява в раздела на бара, решена да бъде равновесие уравнение за отрязаната част:

, (2.1)

Проектиране външна сила P, действа върху отрязана част на пръта на другата ос (Z и Y), и вкара момент уравнението за координатните оси може лесно да се провери, че аксиална сила N е единственият вътрешен стрес, произтичащо в участъка на пръта (другият е идентично нула ).

По този начин, когато напрежение (компресиране) на шест вътрешни сили сечение прът има само един - надлъжната сила N.

Нормално напрежение В резултат на напречното сечение на пръта, свързани с аксиална сила N, както следва:

или , (2.2)

Като се има предвид, че в съответствие с Бернули напрежение хипотеза равномерно разпределени по напречното сечение (т.е. = Строителство), можем да напишем:

, (2.3)

Така нормални напрежения на опън (натиск) се определя като

, (2.4)


Диаграми на вътрешните сили в компресия напрежение

Напрежение или компресия се нарича проста форма на устойчивост, при които се използват външните сили по протежение на надлъжната ос на лъча и в напречно сечение изглежда само нормалната сила.

Да разгледаме изчислява лъч веригата на постоянно напречно сечение с предварително определен външен концентриран товар и разпределени P Q, (Фигура 1).

а) схема дизайн, б) на първа част от отрязаната ляво, в) на втора част от отрязаната ляво, г) на втора част на отрязана дясната ръка, и т.н.) диаграмата на нормалните сили

Фиг.1. Изграждане на диаграми на нормалните сили:

нека , На първо място, се определят на подкрепа реакция R, определят посоката му по оста х.

Брус има 2 секции 1 и 2.

В рамките на първата секция на психично Ние секат дървета 2 на нормалното сечение и разгледа баланс, например лявата ръка, като въведете следната координатна х 1, Фигура 1 Б:

Следователно, в рамките на първия дървен част претърпява натиск нормална постоянна сила.

По същия начин ние се процедира с втората част. Мислено го направи дисекция 2-2 раздел и помисли за баланса на ляво (Фигура 1 в) .Настройте предварително границите на х 2:

Заместването на граничната стойност на параметъра х 2, получаваме:

По този начин, в рамките на втория дървесина част се разтяга и нормалната сила се изменя линейно.

Подобен резултат се получава, когато се разглежда правото на прекъсване на захранването (Фигура 1 г):

Въз основа на данните, получени при строителство диаграма на нормални сили под формата на графика на нормалното разпределение на сила по дължината на гредата (Фигура 1 г). Това е характеристика, която скача на диаграмата се дължи на наличието в съответните раздели на концентрираните сили на R и R, които от своя страна могат да служат като правило на коректност извършва конструкции.

За да се тества за якост на огъване чрез въздействие върху диаграмите на бийм изгради външен товар промяна на вътрешни сили по дължината си и определи опасен участък на лъча, всеки от които е необходимо да се провери здравината.

А пълна сила сканиране такива секции ще бъдат най-малко три (понякога идентичен):

1. раздел, в който огъващият момент Мх - достига своя максимум в абсолютна стойност - е на напречното сечение на цялото напречно сечение на лъча е избран;

2. секцията, в която страничната сила QY, достига своя максимум в абсолютна стойност;

3. напречното сечение, в който огъващият момент Мх и срязване сила QY до модул достатъчно големи количества.

Във всяка от опасен участък е необходимо, изграждане на диаграми на нормални и срязващи напрежения, намери опасната точка на секцията (проверите силата се извършва за всеки един от тях), които също така ще бъде най-малко три:

1. Точката, в която нормалното напрежение Тя достига максималната си стойност - това е точка на външната повърхност на отдалечения лъч от неутралната ос на напречното сечение;

2. Точката, в която се подчертава срязване Тя достига максималната си стойност - една точка лежи на неутралната ос на напречното сечение;

точката, в която нормалните стресови и срязващи напрежения, да достигнат достатъчно високи стойности (тази проверка има значението на
за марка или тип на I-лъч напречни сечения, където ширината рязко променя своята стойност).

14) Условия при усукване якост. Концепцията на опасен участък
Условия усукване сила, като се отчита, приета нотация е формулиран, както следва: максимални натоварвания на срязване, възникващи в опасен участък на вала не трябва да надвишава допустимото напрежение, и могат да бъдат записани като

, (5.6)

където взети или въз основа на експериментални данни, или (в отсъствието на съответните експериментални характеристики) на теорията на сила подходящи за материала. Например, силата на теориите за крехките материали, използвани за чисто срязване, следвани от следните резултати:

- От втората теория сила

; (5.7)

- Теория на Mora

, (5.8)

където ,

От теорията на издръжливост на пластмасови материали в чисто срязване, които получаваме:

- С една трета теория на якост

(5.9)

- За четвърта теория на якост

, (5.10)

Както следва от закона на сдвояване срязващи напрежения, едновременно с приплъзване натоварвания, действащи в равнината на напречното сечение на вала, напрежението на изместване се появят в надлъжни равнини. Те са равни по сила чифт напрежения, но има обратен знак. По този начин, всички елементи на лентата на усукване са в състояние на чисто срязване. От чисто срязване е специален случай на самолет стресово състояние, в което , , Тогава, когато въртящ член 45 лица до 0 само нормалното напрежение открива в нови области с еднакви размери (Фигура 5.8).

Помислете за потенциалните режими провала на шахти, изработени от различни материали при усукване. Валове за пластмасови материали най-често се чупят през напречното сечение, перпендикулярно на оста на вала под действието на тангенциални напрежения, действащи от този раздел (Фигура 5.9, а). Валове за чупливи материали са разпределени по спираловидна повърхност наклонена спрямо оста на вала 45 под ъгъл 0; по посока на максимално напрежение на опън (фигура 5.9, б). В първите дървени пукнатини валове се появят на цилиндъра като лошо дърво съпротивлява на действието на срязващи напрежения, насочени по протежение на влакната (Фигура 5.9 в).

Фигура 5.8 Фигура 5.9

Така, естеството на унищожаване зависи от способността на материала на вала да се противопоставят на ефекта от нормални и срязващи напрежения. Съответно, допустим срязване стрес се приема равна на - За крехки материали и - За пластмасови материали.

В опасна част на вала на огъване и усукване едновременно с най-висок въртящ момент ( ) И огъване на Полученото миг.

15) Torsion. Усукване стрес. Диаграмата на тангенциалните напрежения.
Наречен торсионна деформация срещащи се под действието на сила двойка прът, разположен в равнина, перпендикулярна на оста му (фиг. 5.1).

Пръчиците с кръгло или пръстеновидно напречно сечение, които работят в усукване, наречени шахти. При изчисляване на вала обикновено известен мощността, предавана към вала, и степента на външни моменти усукване да бъдат определени. Външни моменти усукване обикновено се прехвърлят на валовете места акостирането на ремъчни шайби, зъбни колела и др на

Нека вал се върти с постоянна скорост п / мин. и предава властта N Nm / сек. Ъгловата скорост на въртене на вала, равна на (Rad / сек), а мощността на предаване ,

Усукване момент е ,

Ако зададената мощност в киловати, усукване момент, определена по формулата

,

Усукване стрес.

Ако прикрепени към краищата на вала равни, но противоположно насочени външно усукване моменти, след това във всичките му разрези, има само тангенциалните напрежения, т.е. състоянието на стрес при точките на усукана пръчка е чисто срязване. В кръгообразно напречно сечение на изместването на вала деформация и срязващи напрежения са нулеви в центъра и максимално в края; в междинните точки пропорционална на разстоянието от центъра на тежестта на напречното сечение. Обичайната формула за максимално натоварване при усукване на срязване е: S = Tc / J, където Т - усукване момент в единия край, в - радиусът на вала и J - полярната момента на секцията. За J = PR гама 4/2. Тази формула е приложима само в случай на кръгло сечение. Формули за вал напречното сечение на друга форма, получена чрез решаване на съответните проблеми от математическата теория на еластичността, включващи в някои случаи експерименталния анализ.

а) б) в)

Фиг. 2.9. Диаграми на тангенциални напрежения в усукване

а) еластичния стадий; б) етапа на пластична деформация;

в) етапът на унищожаване; 1 - еластична лента; 2 - пластмасова зона