Жесткость при изгибе

Лекция 11. Изгиб. Поперечные силы и изгибающие моменты. Элементы оборудования, работающие на изгиб. Правило знаков для изгибающих моментов и поперечных сил. Построение эпюр. Нормальные напряжения при чистом изгибе. Деформации при изгибе. Понятие о прогибах и углах поворота. Расчеты на прочность и жесткость при изгибе. [c.250]

Для оценки характеристик теплового старения эластомерных изделий в различных агрессивных средах используют величину изменения жесткости при изгибе в области небольших деформаций, а также показатель ударной вязкости. Для вычисления индекса теплостойкости используют соотношение [c.421]

Индекс теплостойкости, рассчитанный по жесткости при изгибе, лучше коррелирует с результатами испытаний на долговечность, чем обычно используемая величина коэффициента теплостойкости, рассчитанная по относительному удлинению при разрыве, и является чувствительным методом для определения эластических свойств изделий при старении. [c.422]

Ткани являются важным конструкционным армирующим материалом многих резиновых изделий (покрышек, ремней, транспортерных лент, рукавов, резиновой обуви и др.) и определяют их каркасность — стабильность формы и размеров, прочностные свойства, устойчивость к деформациям. Они должны обладать высокими прочностными характеристиками, малым остаточным удлинением, тепло- и влагостойкостью, износостойкостью, малой жесткостью при изгибе, высокой усталостной выносливостью. [c.210]

В статье, посвященной исследованию труб, Джо нашел интересующие его сведения. Наиболее важной характеристикой проектируемого кронштейна является жесткость при изгибе. Если кронштейн чрезмерно изогнется, то стекающая вода не по падет в водосточную трубу. [c.174]

Из механических свойств для повязок важными являются два жесткость при изгибе и прочность на разрыв. [c.275]

В производстве С. используют также стеклоткани из полых стекловолокон, позволяющих снизить плотность С. на 25—30%, теплопроводность — на 25—50%, диэлектрич. проницаемость — на 15—35% и повысить уд. жесткость при изгибе в 2 раза. [c.255]

Плотность (отожженного образца), г/мл Температура хрупкости °С Предел текучести при растяжении, кгс/см Относительное удлинение, % Жесткость при изгибе, кгс/см [c.182]

Рис. IV.41. Зависимость соотношения удельных значений прочности и модуля упругости (а) и жесткости при изгибе В (б) стекловолокнитов из полых и сплошных волокон от коэффициента капиллярности полого волокна.

Жесткость при изгибе (при одинаковой массе материала) Е/х, %........ [c.182]

О — жесткость при изгибе или жесткость при изгибе на единицу ширины для слоистых пластиков и трехслойных конструкций ), / — матрица жесткости при изгибе слоистого пластика а —расстояние от центральной линии каждого слоя оболочки до нейтральной оси в симметричных трехслойных конструкциях толщина или высота образца при испытании на изгиб Е — модуль Юнга, модуль упругости при изгибе е— удлинение [c.180]

Таким образом, жесткость при изгибе равна М 1Я) или МК. Изгибающий момент М, возникающий в результате действия растягивающих и сжимающих сил, связан определенным образом с модулем Юнга Е материала, что подробно рассматривается в учебниках по теории изгиба [2] жесткость при изгибе МН=Е1, где Е — модуль Юнга, а I — вторичный момент инерции поперечного сечения относительно нейтральной оси. [c.183]

Жесткость при изгибе часто характеризуют величиной прогиба элемента конструкции при трехточечном нагружении, используя хорошо известную формулу для прогиба балки при приложении нагрузки в ее центре [c.183]

Тогда жесткость при изгибе описывается формулой [c.183]

Для достижения максимальной удельной жесткости при изгибе надо стремиться к максимальному увеличению отношения /р которое, как и Е р, обычно значительно выше для наполнителя, чем для матрицы. Однако если плотность наполнителя значительно больше плотности матрицы (как в случае стеклянного наполнителя), то удельная жесткость (удельный модуль упругости при [c.189]

Хотя эта величина значительно ниже модуля упругости конструкционной стали, но вследствие значительно более низкой плотности композиционного материала удельная жесткость его при растяжении Е/р) имеет тот же порядок, что и у стали, а удельная жесткость при изгибе (Е/р ) в 15 раз больше. Повышение жесткости элементов конструкций из композиционного материала вследствие увеличения толщины по сравнению с элементами конструкции из стали значительно превосходит потери из-за более низкого модуля. [c.190]

Теория сэндвичевых конструкций с инженерной точки зрения наиболее полно развита Алленом [8]. В данной главе она применена для вывода элементарных уравнений для расчета жесткости при изгибе симметричных трехслойных конструкций, т. е. конструкций с оболочками равной толщины. [c.194]

Жесткость при изгибе равна [c.195]

Следовательно, жесткость при изгибе листа из стеклопластика можно легко увеличить в 61 раз, разделяя его на две части, удаляя половинки на расстояние 24 мм друг от друга и заполняя промежуток между ними материалом с очень низким модулем. Следует отметить, что жесткость при растяжении при этом практически не изменяется. [c.196]

При расчете жесткости при изгибе трехслойной конструкции, невольно напрашивается вопрос, можно ли рассчитать модуль упругости при изгибе для таких конструкций по аналогии с модулем упругости при изгибе простых гомогенных материалов делением жесткости при изгибе О на момент инерции всего поперечного сечения, равный Ы 112, где теперь I — сумма толщин обеих оболочек и заполнителя. [c.196]

Хотя модуль упругости , рассчитанный таким образом, может упростить сравнение свойств различных типов трехслойных конструкций между собой и с обычными композиционными материалами при допущении различия их общей толщины, но полу-, ченные данные можно неправильно понять или неправильно использовать. Например, если соединить вместе две одинаковые трехслойные конструкции с целью увеличения общей толщины в 2 раза, то жесткость при изгибе не будет увеличиваться в 8 раз, как это произойдет в случае гомогенных материалов. В соответствии с расчетными уравнениями жесткость увеличится только в 4 раза, а модуль упругости при этом уменьшится в 2 раза (рис. 4.7, справа). [c.196]

Рис. 4.7. Схема способов удвоения толщины трехслойного материала, обеспечивающих различную жесткость при изгибе В и модуль упругости Е.

Теперь можно рассчитать максимальную жесткость при изгибе при общей относительной массе конструкции равной 10 750 г/м , исходя из оптимальной относительной массы двух оболочек 3580 г/м и относительной массы заполнителя, равной 7160 г/м . [c.197]

Подставляя полученные значения и с вместо 3 и 24 мм в формулу для расчета жесткости при изгибе, получим [c.197]

Рнс. 4.8, Зависимость жесткости при изгибе трехслойных материалов с одинаковой относительной массой от толщины оболочки, показывающая ее оптимум (стрелка 1), и слишком большую толщину (стрелка 2). [c.198]

НОЙ конструкции с менее эффективным балансом масс оболочки и заполнителя. Подтверждение того обстоятельства, что оптимальной жесткостью при изгибе обладают трехслойные конструкции, в которых относительная масса оболочек составляет 7з от относительной массы конструкции, хорошо иллюстрируется рис. 4.8, на котором показана зависимость жесткости при изгибе Ь от толщины оболочки для трехслойной конструкции с относительной массой, равной 10 740 г/м , т. е. для только что рассмотренной трехслойной конструкции. [c.198]

По уд. прочности и жесткости при изгибе (в расчете на единицу массы) П. и. превосходят мн. монолитные пластмассы, ряд металлов и древесину. Так, отношение модуля упругости при изгибе к плотности для сосны, красного дуба, клееной фанеры и интегрального АБС-пластика составляет соотв. 0,307, 0,408, 0,515 и 1. При одинаковой усредненной плотности П. и. значительно превосходят по прочностным показателям обычные пенопласты. Напр., при плотн. 0,430 г/см для интегрального и обычного пенополиуретанов характерны соотв. 15 и 10 МПа, модуль упругости при изгибе 440 и 310 МПа, 9 и 6 МПа. Благодаря пористой структуре сердцевины внутр. напряжения в П. и. значительно меньше, чем в монолитных материалах. По этой причине из П.н. можно изготовлять большие изделия, обладающие высокой стабильностью размеров. [c.457]

Ф1 — угол трения скольжения транспортируемого материала по спирали), что примерно соответствует s= (1,35-ь 1,40) Den t то ее жесткость при изгибе заметно повышается, и она относительно быстро выходит из строя вследствпе усталостного разрзщхения. Меньшие значения шага, s = (0,75 ч- 0,85) De-., целесообразно назначать лишь в том случае, когда трасса невелика и имеет несколько резких изгибов. При этом следует ожидать повышенного расхода мощности. [c.202]

Ряд свойств с. с ориентированным расположением волокон можно улучшить, применив профильные стекловолокна (с формой сечения, отличающейся от цилцнд-рической). Напр., прочность и модуль упругости при растяжении С. возрастают, если сечение волокна гексагональное или эллипсное, т. к. в этом случае обеспечивается более плотная упаковка волокон. Применение стеклянной микроленты (толщиной 8—20 мкм) позволяет значительно снизить газопроницаемость С. Заменой сплошных круглых волокон на полые с коэфф. капиллярности Л=0,6-0,7 (отношение внутреннего диаметра к наружному) можно при одной и той же массе увеличить жесткость при изгибе С. в 2 раза, уменьшив во столько же раз теплопроводность и тангенс угла диэлектрич. потерь. [c.252]

Применение профильных стеклянных волокон в качестве наполнителя дает возможность в случае полых волокон снизить плотность стеклопластиков, увеличить их удельную жесткость при изгибе и прочность при сжатии, улучшить диэлектрические и теплоизолирующие свойства в случае волокон с гексагональной, зллипсной, прямоугольной или гофрированной формой сечения — повысить плотность упаковки волокон в композиции, увеличить прочность и жесткость пластика, особенно в поперечном направлении в случае стеклянной микроленты — снизить газопроницаемость пластика. Возможные формы профильных волокон приведены на рис. 1У.9. [c.133]

Одно из преимуществ стекловолокнитов из полых волокон заключается в повыщенной жесткости при изгибе по сравнению с [c.180]

Рассматривая требования к тяговым сердечникам транспортерных лент, плоских и клиновых ремней и корда для шин, можно отметить ряд общих положений. Так, армирующие материалы должны обладать высокой разрывной и усталостной прочностью, малой растяжимостью при нагрузках, составляющих 5—10% от разрывной, высокой адгезией к резине, малыми остаточными удлинениями и гигроскопичностью, малой жесткостью при изгибе. Однако имеются и различия. Для РТИ преимущественно применяют высокомодульные материалы, обеспечивающие стабильность размеров изделия. Условия работы РТИ таковы, что высокая изгибоустой-чивость армирующего материала является основным требованием. Однако в отличие от шин требования к материалу при работе в режиме сжатия не так высоки. [c.37]

Растягивающие и сжимающие силы, воположные стороны элемента относительно его нейтральной оси, создают изгибающий момент М, вызывающий изгиб элемента конструкции до кривизны радиусом. Я. Жесткость при изгибе обычно характеризуют тем изгибающим моментом М, который необходимо приложить к элементу конструкции, чтобы изменить кривизну его поверхности (1/ на единицу. [c.183]

Это основное уравнение жесткости при изгибе может быть применено для расчета жесткости элементов конструкции любого поперечного сечения. В общем случае для прямоугольного поперечного сечения /= /12 и, следовательно, жесткость при изгибе Е1—ЕЬР112, где Ь — ширина, а t — толщина элемента конструкции. Необходимо отметить, что жесткость при изгибе зависит от толщины элемента конструкции в третьей степени и, следовательно, резко увеличивается с ее ростом. Увеличение толщины в 2 раза даст восьмикратное увеличение жесткости при изгибе в отличие от жесткости при растяжении (сжатии), когда увеличение толщины в 2 раза приводит лишь к двукратному увеличению жесткости. [c.183]

Рис. 4.3. Зависимость жесткости при изгибе от объемной доли стеклонаполните-ля для трех типов листовых стеклопластиков (при постоянной массе, отнесенной к единице поверхности), показывающая оптимальную степень наполнения

Для полиэфирных стеклопластиков объемная доля наполнителя, при которой достигается максимальная удельная жесткость при изгибе, лежит в пределах от 0,2 для хаотического распределения армирующего наполнителя (например, при использовании мата из рубленого стеклянного волокна) до 0,37 в случае однонаправленной ориентации армирующих волокон (рис. 4.3). Обычно этот интервал лежит в пределах от 36 до 55% (масс.) соответственно. [c.190]

Наиболее специфичными среди слоистых композиционных материалов являются трехслойные (сэндвичевые) конструкции, которые характеризуются высокой жесткостью при изгибе в результате использования тонких оболочек из жесткого материала во внешних слоях, связанных с толстой, но низкомодульной сердцевиной (заполнителем). Такие конструкции интенсивно разрабатываются в авиационной промышленности, где сочетание тонких металлических слоев, покрывающих с обеих сторон сердцевину из сотового заполнителя или другого материала с низкой плотностью, позволяет создать очень жесткую, но достаточно легкую конструкцию. Аналогичные конструкции используются в строительных панелях и кораблестроении, где оболочки часто изготовляются из стеклопластиков, а заполнителем является бальзовое дерево или пенопласт. При применении таких конструкций главной функцией заполнителя является удаление жесткой оболочки от центральной плоскости (нейтральной оси при изгибе) с целью увеличения эффекта повышения жесткости. В этом случае используется прием, аналогичный увеличению жесткости листовых материалов с помощью ребер жесткости или фитингов, часто используемый в реальных конструкциях, например при изготовлении корпусов лодок из стеклопластиков, которые представляют собой однооболочковые конструкции. [c.194]

Используя формулу для приближенного расчета жесткости 0 2ЕвЬ1(1 , получаем жесткость равной 765-10 Н-мм , т. е. погрешность при этом менее ]%) Интересно сравнить жесткость при изгибе такой трехслойной конструкции с жесткостью при изгибе стеклопластика толщиной /=6 мм, т. е. равную сумм толщин обеих оболочек в трехслойной конструкции, предполагая, что заполнитель отсутствует и что стеклопластик представляет собой единый слой. [c.195]

Жесткость при изгибе стеклопластика толщиной 6 мм равна Е,ЬА112= ==12,6-1015 Н-мм2. [c.196]

Найденное оптимальное значение жесткости при изгибе почти в 5 раз выше величины 771-10 , полученной ранее для трехслой- [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология