თუ განიხილავთ სივრცე-დროს, თქვენს გარშემო სამყარო სამგანზომილებიანია - ან შესაძლოა ოთხგანზომილებიანიც კი. მიუხედავად ამისა, 2D მიახლოებები ხშირად გამოიყენება საინჟინრო ანალიზში, რათა დაზოგონ მოდელირება და გამოთვლები.

სიბრტყის სტრესისა და დაჭიმვის ცნება არის ის, რასაც მუდმივად ისმენთ სასრულ ელემენტების ანალიზში და ზოგადად მყარი მექანიკაში, მაგრამ რა ნიშნავს ეს?

მთავარი განსხვავება სიბრტყე სტრესსა და სიბრტყეს შორის არის ის, რომ, როგორც მოდელირებულია მათემატიკურად, სიბრტყე ძაბვა არ შეიძლება არსებობდეს რეალობაში, ხოლო სიბრტყე დაძაბულობა შეიძლება არსებობდეს რეალობაში.

ბრტყელი სტრესის პრობლემები იგნორირებას უკეთებს სტრესის ცვალებადობას სისქეზე. არსებითად, სიბრტყის დაძაბულობა არის მათემატიკური მიახლოება, ხოლო სიბრტყე დაძაბულობა არის ფაქტობრივი მდგომარეობა კომპონენტებში.

უფრო მეტიც, სიბრტყის სტრესის მეთოდი გამოიყენება ძალიან თხელი ობიექტებისთვის. ამ შემთხვევაში, დაძაბულობა სიბრტყის გარეთ მიმართულებებში ნავარაუდევია ნულოვანი. სტრესი არსებობს მხოლოდ სიბრტყეში.

განსხვავებით, სიბრტყის დაჭიმვის მეთოდი გამოიყენება სქელი ობიექტებისთვის. იგი ვარაუდობს, რომ სიბრტყის გარეთ მიმართულების ყველა დაძაბულობა ნულის ტოლია და არსებობს მხოლოდ სიბრტყეში.

მოდით, დეტალურად განვიხილოთ ეს ცნებები.

სიბრტყის სტრესის ანალიზი FEA-ს განუყოფელი ნაწილია.

რა იგულისხმება სტრესში და დაძაბულობაში?

სტრესი და დაძაბულობა არის ორი ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ფიზიკაში ძალების აღსაწერად, რომლებიც იწვევენ ობიექტების დეფორმაციას. ამასალის სტრესი არის ძალა, რომელიც მოქმედებს მის ერთეულ ფართობზე. სტრესის ქვეშ მყოფი სხეულის მიერ განხორციელებულ ძალისხმევას ცნობილია როგორც დაძაბულობა.

ობიექტის დეფორმაცია ხდება დეფორმირების ძალის გამოყენებისას. ობიექტის შიგნით წარმოიქმნება საპირისპირო ძალა, რათა დაუბრუნდეს მას პირვანდელ ფორმასა და ზომას. აღმდგენი ძალის სიდიდე და მიმართულება გაუტოლდება გამოყენებული დეფორმაციის ძალის სიდიდეს. სტრესი არის ამ აღდგენის ძალის გაზომვა ერთეულ ფართობზე.

ტერმინი დაძაბულობა აღნიშნავს სხეულის დეფორმაციას, რომელიც გამოწვეულია სტრესით . როდესაც დაბალანსებული სხეული ექვემდებარება სტრესს, ხდება დაძაბულობა. ობიექტი შეიძლება შემცირდეს ან წაგრძელდეს მისი გამოყენებული დაძაბვის გამო. როგორც წილადი ცვლილება, დაძაბულობა შეიძლება განისაზღვროს, როგორც მოცულობის, სიგრძის ან გეომეტრიის ზრდა. შედეგად, მას არ აქვს განზომილება.

შეგიძლიათ გააანალიზოთ სიბრტყე ძაბვა სხვადასხვა ორგანზომილებიანი სტრუქტურებისთვის.

რა არის სიბრტყე ძაბვა?

სიბრტყე ძაბვა განისაზღვრება, როგორც დაძაბულობის მდგომარეობა, სადაც არ არის გამოყენებული ნორმალური ძაბვა, 0, და არ არის გამოყენებული ათვლის ძაბვები, Oyz და Orz, x-y სიბრტყის პერპენდიკულურად.

სიბრტყე სტრესი წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ყველა არანულოვანი სტრესის კომპონენტი დევს ერთ სიბრტყეში (ანუ ბიაქსიალური სტრესის მდგომარეობა). თხელი კედლების მქონე პლასტმასის ნაწილები ხშირად განიცდიან ამ დაძაბულობის მდგომარეობას, სადაც σ3 <<< σ1, σ2. სისქეში განვითარებულია ზედაპირის პარალელურად მოქმედი სტრესების მხოლოდ მცირე ნაწილიმიმართულება.

რა არის თვითმფრინავის დაძაბულობა?

სიბრტყე დაძაბულობა არის სხეულის ფიზიკური დეფორმაცია, რომელიც ხდება მასალის სიბრტყის პარალელურად გადაადგილებისას. ლითონები მიდრეკილნი არიან სტრესული კოროზიისკენ, როდესაც ხდება სიბრტყის დაძაბვა.

ტერმინი „თვითმფრინავი დაძაბულობა“ აღნიშნავს იმ ფაქტს, რომ დაძაბვა შეიძლება მოხდეს მხოლოდ სიბრტყეში, რაც ნიშნავს, რომ არ არის სიბრტყის გარეთ დაძაბულობა. მოხდება. ამ შემთხვევაში, სასაზღვრო მდგომარეობა ხელს უშლის მოძრაობას თვითმფრინავის გარეთ მიმართულებით. სიბრტყის გარეთ დაძაბვა არ არის, რადგან მოძრაობა შეზღუდულია. ამის ნაცვლად, მოძრაობის ფიქსაციის გამო, წარმოიქმნება სტრესი.

განსხვავებები სიბრტყის სტრესსა და დაძაბულობას შორის

სიბრტყის დაძაბულობა და დაძაბულობა ურთიერთკავშირშია, რადგან სტრესი უდრის წარმოქმნილ დაძაბულობას. მიუხედავად ამისა, მათ აქვთ საკმაოდ ბევრი განსხვავება.

როდესაც სიბრტყე დაძაბულობა გამოიყენება, დაძაბვა შეიძლება მოხდეს ელემენტის სისქეში. ამრიგად, დაჭიმვისას ელემენტი უფრო თხელი გახდება, შეკუმშვისას კი სქელი.

მეორეს მხრივ, სიბრტყის დაძაბვის დროს, სიბრტყის გარეთ დეფორმაციები (სისქე) არ შეიძლება მოხდეს, რადგან დეფორმაციები. სრულად არის დაფიქსირებული. ამ გზით, სტრესი გროვდება სიბრტყის გარეთ მიმართულებით, ხოლო ფირფიტა იღებს სიბრტყეში სტრესს.

გარდა ამისა, ორივე ამ ანალიზს საკმაოდ განსხვავებული გამოყენება აქვს.

თვითმფრინავის სტრესი ზოგადად მიზანშეწონილია სიბრტყეებიდან შედარებით შეზღუდული სიღრმის მქონე ელემენტების ანალიზისთვის, როგორიცაა ყუთებიან მძიმე ცილინდრები. როგორც წესი, ამ ანალიზის ჩატარება შესაძლებელია მხოლოდ სტრუქტურული ან ზოგადი FE პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით და არა გეოტექნიკური ანალიზის პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით.

განსხვავებულად, სიბრტყე დაძაბულობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელემენტების განივი კვეთების გასაანალიზებლად თითქმის უსასრულო სიღრმით. სიბრტყის ან ხაზოვანი სტრუქტურების, ჩვეულებრივ მუდმივი კვეთის მქონე სტრუქტურების, სიგრძით, რომელიც შეიძლება ჩაითვალოს თითქმის უსასრულოდ მათი განივი კვეთის ზომასთან შედარებით და რომლებსაც აქვთ სიგრძის უმნიშვნელო ცვლილებები დატვირთვის დროს.

აქ არის შედარებების ცხრილი. თვითმფრინავის სტრესსა და დაძაბულობას შორის თქვენთვის:

თვითმფრინავის სტრესი	თვითმფრინავის დაძაბულობა
სიბრტყე ძაბვა არის მათემატიკური მიახლოება.	სიბრტყის დაძაბულობა ფიზიკურად არსებობს კომპონენტებში.
სიბრტყის სტრესის დროს, სიბრტყის გარეთ ხდება დეფორმაცია.	სიბრტყის დაძაბვის დროს სიბრტყის გარეთ დეფორმაცია შეუძლებელია შეზღუდული მოძრაობის გამო.
გამოიყენება შეზღუდული სიღრმის მქონე ობიექტებისთვის (თხელი ობიექტები ).	გამოიყენება უსასრულო სიღრმის მქონე ობიექტებისთვის (სქელი ობიექტები).
სიბრტყეში დაძაბულობა, ძაბვის ერთი კომპონენტი ვარაუდობენ ნულს (z კომპონენტი. ).	სიბრტყეში დაძაბულობა, დაძაბულობის ერთი კომპონენტი ითვლება ნულამდე (z კომპონენტი). აქ არის პატარა ვიდეო კლიპი, რომელიც ხსნის სიბრტყეზე დაძაბულობისა და სიბრტყის დაძაბულობის ცნებებს.დაძაბულობა. სად ჩნდება თვითმფრინავის სტრესი? სიბრტყის სტრესის პირობები ძირითადად წარმოიქმნება ორ განზომილებაში. თუ თეფშს თვლით ელემენტად, რომელზედაც ზეწოლა ხდება, ის სავარაუდოდ იმოქმედებს მის ზედაპირზე. თვითმფრინავის დაძაბულობა ორგანზომილებიანია თუ სამგანზომილებიანი? სიბრტყის დაძაბულობა ყოველთვის ორგანზომილებიანი მდგომარეობაა, რადგან თქვენ უკვე იღებთ სტრესის მნიშვნელობას ნებისმიერი მიმართულებით როგორც ნული. რა არის სიბრტყის სტრესის მაქსიმალური? არსებობს სიბრტყეზე დაძაბულობის ორი მნიშვნელობა, რომლებიც არის: სიბრტყეში დაძაბულობის მაქსიმალური ტოლია 6.3 ksi მაქსიმალური გამოსავალი სიბრტყეზე დაძაბულობა არის დაახლოებით 10,2 ksi ამ მნიშვნელობების მიხედვით, სიბრტყის გარეთ სიბრტყის დაძაბულობა უფრო მეტია, ვიდრე სიბრტყეში დაძაბულობის. შეგიძლიათ გამოიყენოთ FEA სხვადასხვა ობიექტების სტრესისა და დაძაბულობის გასაანალიზებლად. რისთვის გამოიყენება სტრესის ტრანსფორმაციები? სტრესის ტრანსფორმაცია ჩვეულებრივ გამოიყენება სხვაგვარად ორიენტირებულ ელემენტზე სტრესის დასადგენად. როდესაც ობიექტი მოთავსებულია სადმე, ის განიცდის სტრესს სხვადასხვა გარე ფაქტორებისგან მრავალი ძალის მოქმედების გამო. ამ სტრესის მნიშვნელობა მერყეობს ობიექტზე და სტრესის კონცენტრაციის სხვადასხვა ზონაში. თუმცა, ეს სტრესი დამოკიდებულია ამ ობიექტის მითითების სისტემაზე. სტრესის ტრანსფორმაციის ანალიზის ტექნიკის გამოყენებით, შეგიძლიათ მარტივად გაზომოთ მოცემულ სხეულზე განხორციელებული სტრესი. Იხილეთ ასევე: რა განსხვავებაა კარამელ ლატესა და კარამელის მაკიატოს შორის? - ყველა განსხვავება Final Takeaway სტრესი და დაძაბულობა ორივე ფენომენია, რომელსაც სწავლობ და გესმის, თუ დაკავშირებული ხარ მყარი მექანიკის სფეროსთან. ყველა ობიექტი, ორგანზომილებიანი ან სამგანზომილებიანი, განიცდის ამ ორ ძალას. ისინი ორივე ურთიერთდაკავშირებულია. სიბრტყის სტრესის კონცეფცია არის მხოლოდ მათემატიკაზე დაფუძნებული მიახლოება, მაშინ როდესაც თვითმფრინავის დაძაბულობა ფიზიკურად გამოდის მისი კომპონენტების მიხედვით. შეგიძლიათ გამოიყენოთ სიბრტყე სტრესის ანალიზი. წვრილი ობიექტი შეზღუდული სიღრმით, განსხვავებით სიბრტყის დაძაბვისგან, რომელიც აანალიზებს უსასრულო სიღრმის ობიექტებს. სიბრტყეში დაძაბულობა, დაძაბულობა ერთი კომპონენტის გასწვრივ ყოველთვის ნულის ტოლია. მეორეს მხრივ, სიბრტყე დაძაბულობა მიიჩნევს, რომ დაძაბულობა ერთი მიმართულებით არის ნულოვანი. სიბრტყის დაძაბულობა იწვევს სიბრტყის გარეთ დეფორმაციას, ხოლო სიბრტყის დაჭიმულობა არ იძლევა სიბრტყის გარეთ დეფორმაციის საშუალებას. მსგავსი სტატიები 2 Pi r & Pi r Squared: რა განსხვავებაა? რა განსხვავებაა ვექტორებსა და ტენსორებს შორის? (ახსნილია) რა განსხვავებაა ორთოგონალურ, ნორმალურ და პერპენდიკულურს შორის ვექტორებთან ურთიერთობისას? (ახსნილია) Იხილეთ ასევე: "რა" წინააღმდეგ "რომელი" (განსხვავება ახსნილია) - ყველა განსხვავება