Əgər siz məkan-zamanı nəzərə alsanız, ətrafınızdakı dünya üçölçülüdür, bəlkə də dördölçülüdür. Buna baxmayaraq, modelləşdirmə və hesablamalara qənaət etmək üçün mühəndislik analizində 2D yaxınlaşmalarından tez-tez istifadə olunur.

Müstəvi gərginlik və deformasiya anlayışı Sonlu Elementlərin Təhlili və ümumiyyətlə bərk mexanikada hər zaman eşitdiyiniz bir şeydir, lakin nə o deməkdirmi?

Müstəvi gərginlik ilə müstəvi gərginlik arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, riyazi modelləşdirildiyi kimi, müstəvi gərginlik reallıqda mövcud ola bilməz, müstəvi gərginlik isə reallıqda mövcud ola bilər.

Müstəvi gərginlik problemləri qalınlıq üzrə gərginliyin dəyişməsini nəzərə almır. Əsasən, müstəvi gərginlik riyazi yaxınlaşmadır, müstəvi gərginlik isə komponentlərdə faktiki şərtdir.

Bundan başqa, müstəvi gərginlik üsulu çox nazik obyektlər üçün istifadə olunur. Bu halda müstəvidən kənar istiqamətlərdə gərginliyin sıfır olduğu qəbul edilir. Gərginlik yalnız müstəvi daxilində mövcuddur.

Bunun əksinə olaraq, qalın cisimlər üçün müstəvi gərginlik üsulu istifadə olunur. O güman edir ki, müstəvidən kənar istiqamətlərdə bütün gərginlik sıfıra bərabərdir və yalnız müstəvi daxilində mövcuddur.

Gəlin bu anlayışları ətraflı müzakirə edək.

Müstəvi stress təhlili FEA-nın ayrılmaz hissəsidir.

Stress və Gərginlik Dedikdə Nə Anlaşılır?

Gərginliklər və deformasiyalar fizikada cisimlərin deformasiyasına səbəb olan qüvvələri təsvir etmək üçün istifadə olunan iki termindir. AMaterialın gərginliyi onun vahid sahəsinə təsir edən qüvvədir. Gərginlik altında olan cismin göstərdiyi səy gərginlik adlanır.

Deformasiyaya uğrayan qüvvənin tətbiqi zamanı cismin deformasiyası baş verir. Obyektin içərisində onu orijinal formasına və ölçüsünə qaytarmaq üçün əks qüvvə yaranacaq. Bərpaedici qüvvənin böyüklüyü və istiqaməti tətbiq olunan deformasiya qüvvəsininkinə bərabər olacaqdır. Stress vahid sahəyə düşən bu bərpaedici qüvvənin ölçülməsidir.

Günəşmə termini stress nəticəsində yaranan bədənin deformasiyasına aiddir . Balanslaşdırılmış bədən stressə məruz qaldıqda, gərginlik yaranır. Tətbiq olunan gərginliyə görə obyekt azaldıla və ya uzana bilər. Fraksiya dəyişikliyi olaraq, gərginlik həcmdə, uzunluqda və ya həndəsədə artım kimi müəyyən edilə bilər. Nəticədə onun ölçüsü yoxdur.

Müxtəlif iki ölçülü strukturlar üçün müstəvi gərginliyi təhlil edə bilərsiniz.

Müstəvi gərginliyi nədir?

Müstəvi gərginliyi heç bir normal gərginliyin, 0-ın tətbiq olunmadığı və x-y müstəvisinə perpendikulyar olan Oyz və Orz kəsilmə gərginliklərinin tətbiq olunmadığı gərginlik vəziyyəti kimi müəyyən edilir.

Müstəvi gərginliyi bütün sıfır olmayan gərginlik komponentləri bir müstəvidə (yəni, ikioxlu gərginlik vəziyyəti) olduqda baş verir. İncə divarlı plastik hissələr tez-tez bu gərginlik vəziyyətindən əziyyət çəkirlər, burada σ3 <<< σ1, σ2. Səthə paralel hərəkət edən gərginliklərin yalnız kiçik bir hissəsi qalınlıqda inkişaf ediristiqamət.

Təyyarənin deformasiyası nədir?

Müstəvi deformasiyası materialın müstəviyə paralel istiqamətdə yerdəyişməsi zamanı baş verən cismin fiziki deformasiyasıdır. Metallar müstəvi deformasiyalar baş verdikdə gərginlik korroziyasına meyllidirlər.

“Müstəvi deformasiya” termini deformasiyanın yalnız müstəvidə baş verə biləcəyini ifadə edir, yəni müstəvidən kənar deformasiya yoxdur. baş verəcək. Bu halda sərhəd şərti müstəvidən kənar istiqamətdə hərəkətin qarşısını alır. Hərəkət məhdudlaşdırıldığı üçün təyyarədən kənar gərginlik mövcud deyil. Əvəzində, hərəkət sabitliyinə görə gərginlik yaranacaq.

Müstəvi Gərginliyi və Gərginlik Arasındakı Fərqlər

Müstəvi gərginliyi və gərginlik bir-biri ilə əlaqəlidir, çünki gərginlik yaranan gərginliyə bərabərdir. Yenə də onların kifayət qədər fərqləri var.

Müstəvi gərginlik tətbiq edildikdə, elementin qalınlığında deformasiya yarana bilər. Beləliklə, element dartıldıqda nazikləşəcək, sıxıldıqda isə qalınlaşacaq.

Digər tərəfdən, müstəvi deformasiya zamanı müstəvidən kənar deformasiyalar (qalınlıq) baş verə bilməz, çünki deformasiyalar tam sabitlənmişdir. Bu yolla, boşqab müstəvidə gərginliyi qəbul edərkən, təyyarədən kənar istiqamətdə gərginlik yaranır.

Bundan başqa, bu analizlərin hər ikisinin istifadəsi olduqca fərqlidir.

Müstəvi gərginliyi, ümumiyyətlə, qutular kimi təyyarələrdən nisbətən məhdud dərinliyə malik elementləri təhlil etmək üçün uyğundur.və ya ağır silindrlər. Bir qayda olaraq, bu analizi geotexniki analiz proqram təminatı ilə deyil, struktur və ya ümumi FE proqramından istifadə etməklə aparmaq mümkündür.

Bunun əksinə, müstəvi deformasiyadan demək olar ki, sonsuz dərinliyi olan elementlərin kəsişmələrini təhlil etmək üçün istifadə edilə bilər. müstəvi və ya xətti strukturların, adətən sabit en kəsiyi olan, en kəsiyinin ölçüsü ilə müqayisədə demək olar ki, sonsuz hesab edilə bilən uzunluqlu və yük altında uzunluqda cüzi dəyişikliklərə malik olanlar.

Budur, müqayisələr cədvəli. Sizin üçün müstəvi gərginliyi və gərginlik arasında:

Müstəvi gərginliyi VS deformasiyası.

Bu, müstəvi gərginliyi və müstəvi gərginliyi anlayışlarını izah edən kiçik bir video klipdir.

Müstəvi gərginliyi və müstəvigərginlik.

Təyyarə gərginliyi harada yaranır?

Müstəvi gərginlik şərtləri əsasən iki ölçüdə baş verir. Plitəni stressin tətbiq olunduğu bir element hesab etsəniz, çox güman ki, onun səthində hərəkət edəcəkdir.

Təyyarənin gərginliyi iki və ya üçölçülüdür?

Müstəvi gərginliyi həmişə ikiölçülü şərtdir, çünki siz artıq hər hansı bir istiqamətdə gərginliyin qiymətini sıfır kimi qəbul edirsiniz.

Təyyarənin maksimal gərginliyi nədir?

Müstəvi gərginliyin iki dəyəri var, bunlar:

• Müstəvi gərginlikdə maksimum 6,3 ksi-ə bərabərdir
• Maksimum çıxış- müstəvi gərginliyi təqribən 10,2 ksi-dir

Bu qiymətlərə görə, müstəvidən kənarda olan müstəvi gərginliyi müstəvidəki gərginlikdən çoxdur.

Fərqli obyektlər üçün gərginliyi və gərginliyi təhlil etmək üçün FEA-dan istifadə edə bilərsiniz.

Stress transformasiyaları nə üçün istifadə olunur?

Fərqli yönümlü element üzərində gərginliyi müəyyən etmək üçün bir gərginlik çevrilməsi adətən istifadə olunur.

Cisim hardasa yerləşdirildikdə, çoxlu qüvvələrin təsiri nəticəsində müxtəlif xarici amillərdən stress yaşayır. Bu gərginliyin dəyəri obyektdə və gərginliyin konsentrasiyasının müxtəlif sahələrində dəyişir. Bununla belə, bu stress həmin obyektin istinad çərçivəsindən asılıdır.

Stress transformasiyasının təhlili üsullarından istifadə edərək, verilmiş bədənə tətbiq olunan stressi asanlıqla ölçə bilərsiniz.

Yekun Çıxarış

• Gərginlik və gərginlik həm öyrəndiyiniz, həm də bərk mexanika sahəsi ilə əlaqəli olduğunuzu eşitdiyiniz hadisələrdir. İstər iki ölçülü, istərsə də üç ölçülü hər bir cisim bu iki qüvvəni yaşayır. Onların hər ikisi bir-biri ilə əlaqəlidir.
• Müstəvi gərginlik anlayışı sadəcə riyaziyyata əsaslanan təxmini hesablamadır, halbuki müstəvi gərginliyi öz komponentləri baxımından fiziki olaraq çıxır.
• Müstəvi gərginlik analizindən istifadə edə bilərsiniz. sonsuz dərinliyə malik obyektləri təhlil edən müstəvi gərginlikdən fərqli olaraq məhdud dərinliyi olan nazik obyekt.
• Müstəvi gərginlik, bir komponent boyunca gərginlik həmişə sıfırdır. Digər tərəfdən, təyyarə gərginliyi bir istiqamətdə deformasiyanın sıfır olduğunu qəbul edir.
• Müstəvi gərginliyi müstəvidən kənar deformasiyalara səbəb olur, təyyarə gərginliyi isə müstəvidən kənar deformasiyalara yol vermir.

Oxşar Məqalələr

2 Pi r & Pi r kvadratı: Fərq nədir?

Vektorlar və Tensorlar Arasındakı Fərq Nədir? (İzah edilir)

Vektorlarla işləyərkən ortoqonal, normal və perpendikulyar arasında fərq nədir? (İzahat edildi)