1. Materiallar qarshiligi fanining vazifalari va usullari

7. Konstruksiya elementlarini hisoblashning umumiy printsiplari.

Hisoblash natijasida konstruksiyalar mustahkamlik va bikrlik talablariga javob beradimi degan savolga javob olish kerak. Buning uchun, avvalambor, talablarni baholashga asoslangan printsiplarni shakllantirish kerak. Busiz, o'ziga xos dizaynni tahlil qilish maqsadga muvofiq emas. Shunday qilib, agar kuchlanishlar aniqlansa, avval bu nima uchun zarurligini va kelajakda topilgan kuchlanishlar bilan nima qilish kerakligini aniq tasavvur qilish kerak. Xuddi shu tarzda, agar deformatsiyalangan jismning shakli aniqlansa, strukturaning ishonchliligini baholashda natijadan keyingi foydalanish usulini oldindan belgilash kerak. Ushbu savollarning barchasi umumiy hisoblash usulini tanlashda o'z echimini topadi.

Mashina detallari va inshoatlarni hisoblashning eng keng tarqalgan usuli - bu ruxsat etilgan kuchlanishlarni hisoblash. Ushbu usulning asosi konstruksiya mustahkamligi kuchlanish yoki, aniqrog'i, bir nuqtada kuchlanish holati deb taxmin qilishdir. Bu holda hisoblash ketma-ketligi quyidagicha.

Konstruksiyani tahlil qilish asosida eng yuqori kuchlanish yuzaga keladigan jismdagi nuqta aniqlanadi. Ushbu nuqtada topilgan kuchlanishning qiymati dastlabki laboratoriya sinovlari natijasida olingan materialning cheklangan qiymati bilan taqqoslanadi. Oquvchanlik chegarasi plastik materiallar uchun va mo'rt materiallar uchun chegaraviy qiymat sifatida qabul qilinadi. Hisoblangan va yakuniy kuchlanishlarni taqqoslash natijasida konstruksiyaning mustahkamligi to'g'risida xulosa chiqariladi.

Ushbu usul ko'pgina amaliy muammolarni hal qilish uchun ishlatiladi. Biroq, bunday yondashuv yagona deb o'ylamaslik kerak . Ba'zi hollarda, boshqa usullar maqsadga tezroq olib keladi. Bundan tashqari, kuchlanishni hisoblash oddiygina qabul qilinishi mumkin emas, masalan, yuqori haroratli ekstremallar ta'sirida suyuq propellant raketa dvegatelining qobig'ini tekshirish paytida.

Ta'riflangan usulning asosiy kontseptsiyasiga binoan, struktura bir nuqtada butun konstruksiyaning kuchini aniqlashning hal qiluvchi omili sifatida qabul qilinishi mumkin, har doim ham to'g'ri emas. Aytilganlarni aks ettiruvchi misol sifatida biz alohida element yoki mahalliy zona plastik deformatsiyalangan holatdagi tuzilmani ko'rib chiqamiz. Bundan tashqari, konstruksiyaning o'zi funktsional xususiyatlarini yo'qotmasligi mumkin (yiqilmaydi), ya'ni mahalliy zonada plastik deformatsiyaga olib keladigan yuklarga nisbatan ko'proq qarshilik ko'rsatishi mumkin. Ushbu hisoblash usuli vayronkor yuklarni hisoblash deb ataladi.

Ushbu usulda, bu hisoblash bilan belgilanadigan kuchlanishlar emas, balki uning tuzilishini buzmasdan yoki sezilarli darajada o'zgartirmasdan bardosh bera oladigan chegaraviy yuk. Chegaraviy (buzuvchi) yuk ishchi bilan taqqoslanadi va shu asosda ish sharoitida konstruksiya mustahkamligi darajasi to'g'risida xulosalar chiqariladi. Ushbu usulning kamchiliklari borki, chegaraviy yukini hisoblash faqat eng oddiy tizimli sxemalarda mumkin.

Hisoblash usullari konstruksiyaning ish sharoitlariga va unga qo'llaniladigan talablarga qarab tanlanadi. Agar konstruksiya shaklidagi eng kichik o'zgarishlarga erishish kerak bo'lsa, masalan, yorug'lik yoritgichi yoki astronomik asbobning nometall tizimini loyihalashda, ruxsat etilgan kuchishlar yoki, ular aytganidek, qattiqlikni hisoblash amalga oshiriladi. Bu, albatta, tizimni kuchlanish kuchini sinashni istisno qilmaydi. Yuqorida aytilganlar bilan bir qatorda, sifat jihatidan turli xil hodisalar bilan bog'liq boshqa hisoblash usullari ham mavjud, masalan barqarorlik, takroriy yuklarning ta'siri (chidamlilik), dinamik harakatlar, zarb kuchlar va boshqalar....

Materiallar qarshiligi kursi aniq tuzilmalarni hisoblash uchun yuqorida ko'rsatilgan usullardan birini qayerda va qachon qo'llash kerakligini ko'rsatmaydi, u asosan vayron qiluvchi kuchlanishlar, deformatsiyalar, kuchiishlarni aniqlash bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun amaliy jihatdan maqbul vositalar bayonini beradi. Muayyan sharoitlarda konstruksiyaning ishonchlilik darajasi masalasi asosan mashina detallari, samolyotlarning mustahkamligi, kema mustahkamligi va hokazolar kurslarida o'rganiladi. Shunga qaramay, materiallar qarshiligini o'rganayotganda, kuchlanishlar va kuchishlarni aniqlash o'z-o'zidan emasligini va bu ta'rifning aniqligini unutmaslik kerak. ushbu qiymatlarning barchasida natijalarni konstruksiyaning ishonchliligini baholashda ishlatish mumkinligi to'g'risida muqarrar savol tug'iladi.