* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

381 ПРОЧНОСТЬ 382 п л е н и я ; в результате д е ф о р м а ц и я п р и у д а р е н а ч и н а е т с я и идет путем с д в и г о в д о тех п о р , п о к а в. р е з у л ь т а т е б о л ь ш е г о у п р о ч н е ­ н и я с о п р о т и в л е н и е сдвигам не станет б о л ь ш е с о п р о т и в л е н и я р а с щ е п л е н и ю . П о с л е этого т о л ько н а с т у п и т р а з р у ш е н и е р а с щ е п л е н и е м . В результате п о л у ч а е т с я л и ш ь ч а с т и ч н о х р у п ­ кий и з л о м . Р я д у с л о в и й м о ж е т о д н а к о о т о ­ двинуть р а з р у ш е н и е р а с щ е п л е н и я к р и с т а л ­ лов н а более р а н н ю ю стадию д е ф о р м а ц и и . Т а к н а п р и м е р , п р и п о н и ж е н и и t°, п р и значитель­ ном у в е л и ч е н и и с к о р о с т и у д а р а и о с о б е н н о при наличии резких^изменений сечения, н а ­ пример н а д р е з е , степень д е ф о р м и р о в а н н о с т и до р а з р у ш е н и я з н а ч и т е л ь н о у м е н ь ш а е т с я , и р а з р у ш е н и е п о л у ч а е т с я в с е более х р у п к и м . В качестве к р и т е р и я п р е д е л ь н о г о с о с т о я ­ н и я п р и у д а р е с л е д о в а л о бы п р и н и м а т ь дин а м и ч . предел у п р у г о с т и и д и н а м и ч . в р е ­ менное сопротивление. Т а к к а к эти величины обычно в ы ш е , чем статич. предел у п р у г о с т и и статич. в р е м е н н о е с о п р о т и в л е н и е , т о ч а с ­ то в з а п а с П . п р и р а с ч е т а х , н а п р . р е л ь с о в , и с х о д я т и з свойств, о п р е д е л я ю щ и х П . мате­ риала при условии неударного з а г р у ж е н и я . Теория П. в применении к расчетной практи­ ке. П р и всей п р и н ц и п и а л ь н о й ж е л а т е л ь н о ­ сти р а с ч е т с о о р у ж е н и й , м а ш и н и и х деталей основывать н а н а и б о л е е с о в е р ш е н н ы х т е о ­ р и я х П . , н а п р и м е р н а учете э н е р г и и д е ф о р м а ­ ции, ф а к т и ч е с к и в п р а к т и к е р а с ч е т а п р и м е ­ нение этих теорий" в с т р е ч а е т с я т о л ь к о в к а ­ честве и с к л ю ч е н и я , п р и т о м с к о р е е и с с л е д о ­ вательского х а р а к т е р а . О б ъ я с н я е т с я э т о , с одной с т о р о н ы , т р у д н о с т я м и математич. п о ­ р я д к а , с в я з а н н ы м и с применением э т и х тео­ рий, а с другой,—недостатком необходимых экспериментальных д а н н ы х в о т н о ш е н и и различных материалов и различных случаев н а п р я ж е н н о г о с о с т о я н и я . В с в я з и с этим в п р а к т и к е р а с ч е т а в о т н о ш е н и и тел, о б л а д а ю ­ щ и х о д и н а к о в ы м и м е х а н и ч . свойствами п р и растяжении и п р и сжатии, применяются только т р и т е о р и и П . , и м е н н о т е о р и я П . , о с н о в а н н а я н а учете г л а в н ы х н о р м а л ь н ы х напряжений ( т . н . п е р в а я т е о р и я ) , тео­ рия, основанная на рассмотрении макси­ мальных удлинений ( т . н . в т о р а я т е ор и я ) и наконец т е о р и я , и с х о д я щ а я и з вели­ чины главных т а н г е н ц и а л ь н ы х н а п р я ж е н и й (т. н . т р е т ь я т е о р и я П.). Наиболее совершенной из н и х является, к а к выше было у к а з а н о , т р е т ь я т е о р и я , о с о ­ бенно, если в о п р о с к а с а е т с я м а т е р и а л а , с п о ­ собного подвергаться пластич. деформации, или м а т е р и а л а , р а з р у ш а ю щ е г о с я путем с к а ­ лывания. В е с ь м а ч а с т о о д н а к о в з а м е н этой теории п р и м е н я ю т п е р в у ю и з п е р е ч и с л е н ­ ных т е о р и й . Р а с ч е т р е л ь с о в н а п р . о с н о в ы ­ вают именно н а этой п е р в о й т е о р и и , п о л а ­ г а я , что т а к о й п о д х о д л у ч ш е обеспечивает рельс от х р у п к о г о и з л о м а . Т а к о е р е ш е н и е однако не обеспечивает г о л о в к у р е л ь с а от смятия в результате н а п р я ж е н и й от и з г и б а и от с м я т и я б а н д а ж о м . В е с ь м а ч а с т о и з о с т о ­ рожности применяют комбинированную п р о ­ в е р к у и п о п е р в о й и п о третьей т е о р и я м П . Н а р я д у с этими д в у м я т е о р и я м и д о с е г о времени ш и р о к о р а с п р о с т р а н е н а в т о р а я тео­ р и я П . П р и м е н е н и е до с и х п о р этой т е о р и и , не отвечающей данным э к с п е р и м е н т а , о б ъ ­ я с н я е т с я тем, что з а длительный п е р и о д ее р а с п р о с т р а н е н и я были в ы р а б о т а н ы н а о с н о ­ ве а к с п л о а т а ц и о н н о г о опыта с о о т в е т с т в у ю ­ щ и е этой т е о р и и д о п у с к а е м ы е н а п р я ж е н и я . Т. о. несовершенства самой теории до не­ к о т о р о й степени к о р р е г и р о в а л и с ь д л я о б ы ч ­ ных комбинаций с и л • и р а з м е р о в нормами д о п у с к а е м ы х н а п р я ж е н и й . И з этого о д н а к о следует, ч т о для с л у ч а е в , в ы х о д я щ и х з а р а м ­ ки типовых, применять в т о р у ю теорию П . б е з у с л о в н о н е следует. Т . к . ч а щ е в с е г о м е х а н и ч е с к и е свойства материалов х а р а к т е р и з у ю т с я результатами испытаний н а с ж а т и е и л и р а с т я ж е н и е , т о з а и с х о д н у ю д а н н о с т ь п р и р а с ч е т е п о всем трем теориям П . принимают допускаемое нормаль­ н о е н а п р я ж е н и е п р и чистом р а с т я ж е н и и ; э т о допускаемое напряжение устанавливают в з а в и с и м о с т и от т р е б у е м о г о коэф-та б е з о п а с ­ н о с т и . И с х о д я и з э т о г о , с о г л а с н о п е р в о й тео­ р и и П . , расчетная величина главного н о р ­ м а л ь н о г о н а п р я ж е н и я не д о л ж н а п р е в о с х о ­ дить д о п у с к а е м о г о н о р м а л ь н о г о н а п р я ж е н и я п р и ч и с т о м р а с т я ж е н и и , п о третьей т е о р и и наибольшее значение тангенциального н а ­ п р я ж е н и я не д о л ж н о п р е в ы ш а т ь п о л о в и н ы допускаемого нормального н а п р я ж е н и я п р и растяжении, по второй ж е теории П . макси­ м а л ь н о е удлинение не д о л ж н о п р е в ы ш а т ь в е ­ личины у д л и н е н и я , с о о т в е т с т в у ю щ е г о д о п у ­ скаемому нормальному напряжению п р и чи­ стом р а с т я ж е н и и , и л и , и н а ч е , п р и в е д е н ­ н о е н а п р я ж е н и е не д о л ж н о превышать д о ­ пускаемого нормального напрянгения. Для сравнения результатов, получае­ мых с о г л а с н о р а з л и ч н ы м т е о р и я м П . , п р и в о ­ дим с л е д у ю щ и е ц и ф р о в ы е данные для отдель­ ных частных случаев. Диаметры к р у г л о г о в а л а , п о д в е р я ^ е н н о г о ч и с т о м у к р у ч е н и ю , под­ считанные п о п е р в о й , в т о р о й и третьей тео- * риям прочности, относятся, к а к 0,79:0,87 : 1 . Соответственно этому погонные веса валов будут о т н о с и т ь с я , к а к 0 , 6 2 : 0 , 7 6 : 1 . Д л я с л у ч а я к о м б и н и р о в а н н о г о действия и з г и б а ю ­ щ е г о момента М и к р у т я щ е г о момента M соотношения диаметров валов и погонных весов, получаемых в результате применения различных теорий прочности, представле­ ны в т а б л . 1, где д и а м . и п о г о н н ы й в е с в а ­ л а , п о д с ч и т а н н ы е п о третьей т е о р и и П . , п р и ­ нимаются з а единицу. х z Табл. весов 1.—Соотношения р а з м е р о в и для вала с о г л а с н о р а з л и ч н ы м т е о р и я м П. П о 1-й т е ­П о 2-й т е ­ П о 3-й те­ ории П . ории П. ории П . х z а M =0 ЬУ. =Мх 2V =M M =M z я S X S T . . • . . . • . . . • . . г 1 0.98 0.95 0,90 0,79 ПОГ. веса Я ri а « 1 1 1 и о ° ; Е ? 1 1 а а : AJ*=O . . . . 1 1 0.91 090 0,81 0,62 1 1 1 0.98 j 0.93 0.96 092 0.93 1 0 , 8 6 0,87 0,76 1 1 1 Д л я с л у ч а я р а с т я ж е н и я пластинки в двух взаимноперпендикулярных направлениях, т. е . п р и ст^О о - ^ 0 , о- = 0, п е р в а я и т р е т ь я т е о р и и п р и в о д я т к идентичным р е з у л ь т а т а м . Р а з н и ц у ж е , п о л у ч а ю щ у ю с я д л я этого с л у ­ ч а я в р е з у л ь т а т е п р и м е н е н и я третьей и в т о ­ р о й теорий,показывает табл. 2. Д л я случая равномерного всестороннего р а с т я ж е н и я , т . е . п р и о = с г = с г з > 0 , п о третьей теории для однородного и лишенного пустот тела м о ж н о допустить б е с к о н е ч н ы е н а п р я 2 3 , 1 2 Пог. { веса 1 1 1 1 1 1 Соотношение между м и M j