* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ЗАВИСИМОСТИ
МЕЖДУ
НАПРЯЖЕНИЯМИ
И
ДЕФОРМАЦИЯМИ
13
откладываются соответственно г и
с
индексами, указывающими направления, для которых рассматривается дефор мация.
Пример. Для двух взаимно перпендикулярных направлений заданы относительные линейные де формации E и «у и относительный сдвиг т .
j r ж у
Определение главных деформаций I и с, и их на правлений выполняется аналогично построению в п. 2 табл. 2 (фиг. 5).
1
значения (предела упругости). При уп ругом состоянии имеется однозначная зависимость между нагрузкой и дефор мациями, формулируемая в виде закона Гука в общем виде так: деформация пропорциональна нагрузке. У п р у г и е характеристики устанавли ваются путем механических испытаний образцов из рассматриваемого материала (см. т. 6, гл. 1)и определяются двумя из указанных в табл. 3 величинами.
Таблица 3 Зависимости между коэффициентами упругости для изотропного материала Модуль продольной упругости E 2 (1 + р.) О
Интенсивностью деформации назы вается величина е/, пропорциональная октаэдрическому сдвигу:
У2
Для чистого
Г
О )
9
сдвига
(е* = e = е
v
г
в
Модуль сдвига G
• ' - ^ T x r Для простого одноосного
е
(
1
9
а
)
E 2{\ + р.)
растяжения
Tfyz
а
Коэффициент Пуассона р.
х
*
0; у — 2 — —
е е
H- I-;
e
Txy =
-
Tzx -
0. Пуассона, 0 б)
9
£
Объемный модуль К 3(1 -2р.) 3 * 1 - 2ц
где
^—коэффициент • / - у
0 +
=
0
Величина е/ используется при состав лении условий пластичности (см. стр. 19). Однородной называется деформация, при которой все точки тела деформи руются одинаково. Перемещения u , v и W являются линейными функциями ко ординат точек; компоненты деформации не зависят от координат точек. В об щем случае деформация в пределах малого объема может рассматриваться как однородная. ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ НАПРЯЖЕ НИЯМИ И Д Е Ф О Р М А Ц И Я М И В ПРЕДЕЛАХ УПРУГОСТИ Упругостью называется свойство ма териала восстанавливать после снятия нагрузки первоначальные размеры и форму детали, выполненной из данного материала. При нормальной температуре, ограниченных скорости и продолжитель ности деформации деталь с достаточной точностью можно считать упругой д о тех пор, пока возникающие в ней на пряжения не превзошли определенного
Зависимости между напря жениями и деформациями в пределах упругости для различных типов напряженных состояний даны в табл. 4. П о с т р о е н и е к р у г о в напряже ний по к р у г а м д е ф о р м а ц и й — см. [ 1 2 ] . Энергия упругих деформаций
Работа внешних сил при деформации переходит во внутреннюю потенциаль ную энергию. Величина потенциальной энергии при упругой деформации не за висит от порядка, в котором прилагались нагрузки, а зависит от их конечной вели чины. Общая потенциальная энергия U де формированного тела находится сумми рованием потенциальной энергии по всем элементам объема тела:
у 0
jU dV>
0
(20)
где U — потенциальная энергия элемен тарного объема, отнесенная к величине этого объема; dV—элемент объема. Ф о р м у л ы для U приведены в табл. 5.
0