С. Т. Дүзелбаев техникалық механика

 
248 
Орнықтылық
 
деп
конструкцияның
немесе
оның
элементтерінің
белгілі
алғашқы
серпімді
тепе
-
теңдік
күйін
сақтау
қабілетін
айтады
. 
Орнықтылыққа
 
есептеу
 
ұзын
немесе
жұқа
тетіктердің
төтеннен
майысуы
жəне
орнықтылығын
жоғалтуы
мүмкіндігін
қақпайлайды
. 
Материалдар
кедергісі
– 
экспериментті
-
теориялық
ғылым
жəне
осы
циклдегі
басқа
пəндерден
айырмашылығы
– 
ол
ықшамдалған
жорамалдар
мен
қарапайым
математикалық
аппараттарды
қолданады
. 
Материалдар
кедергісі
əдістерімен
алынған
есептердің
шешімдері
, 
əдетте
, 
іс
жүзінде
қолдануға
ыңғайлы
, 
қарапайым
формула
түрінде
өрнектеледі
. 
Сонымен
қатар
олардың
нəтижелерінің
жуық
шама
жəне
қолдану
аймағының
шектеулі
болатынын
естен
шығармау
керек
.
Нақты
объектілер
көптеген
жағдайда
күрделі
пішінді
болып
келеді
, 
ал
бірақ
та
оларды
жекеленген
элементтерден
, 
мысалы
, 
білеуден
, 
пластинадан
, 
қабыршықтан
жəне
массивтен
құрылған
деп
қарастыруға
болады
. 
Материалдар
кедергісіндегі
негізгі
есептеу
элементі
білеу
 
болып
табылады
, 
яғни
көлденең
 
қимасының
 
өлшемдері
 
ұзындығынан
 
едəуір
 
кіші
 
дене
. 
Білеулер
түзусызықты
, 
қисықсызықты
, 
тұрақты
жəне
айнымалы
қималы
болады
. 
Олар
конструкцияларда
қолданылуына
байланысты
бағана
, 
арқалық
, 
стержень
деп
аталады
.
Білеудің
көлденең
қималарының
ауырлық
центрлерін
қосатын
сызықты
білеу
өсі
деп
атаймыз
. 
Білеу
өсіне
перпендикуляр
жазық
қиманы
көлденең
; 
білеу
(
түзусызықты
) 
өсіне
параллель
– 
көлденең
; 
басқа
жазық
қималар
– 
көлбеу
 
қима
деп
аталады
. 
Пластина
 
жəне
қабықша
 
– 
қалыңдығы
басқа
өлшемдеріне
қарағанда
өте
кіші
дене
, 
мысалы
, 
резервуар
, 
құбыр
, 
кемелер
мен
ұшақтардың
қаптамасы
.
Үш
өлшемі
өзара
шамалас
дене
массив
, 
мысалы
, 
имараттардың
іргетастары
, 
плотиналар
. 
Материалдар
кедергісі
пəнінде
қатаңдығы
жеткілікті
, 
аз
деформацияланатын
, 
көбінесе
көлденең
қималары
тұрақты
, 
стержень
тəріздес
жұмыр
денелер
немесе
олардан
құрылған
қарапайым
жүйелер
қарастырылады
. 
Конструкция
элементтері
кеңістікте
белгілі
орында
жəне
бір
-
бірінен
белгілі
бір
қашықтықта
орналасуға
тиіс
. 
Ол
үшін
олардың
орны
серпімді
немесе
қатаң
байланыстармен
бекітілуге
тиіс
. 
Серпімді
байланыстар
бекітілген
элементтердің
деформацияларымен
өлшемдес

 
249 
деформациялана
алады
. 
Қатаң
байланыстың
деформациялары
елеусіз
болғандықтан
ескерілмейді
Байланыстардың
түсу
нүктелерін
тірек
 
нүктелері
немесе
тірек
 
деп
атайды
. 
Бір
тірек
нүктесінде
бірнеше
байланыс
түсірілуі
мүмкін
. 
15.1, 
а
-
суретте
топсалы
жылжымайтын
жəне
топсалы
жылжымалы
тіректер
, 
ал
15.1,
 b
-
суретте
қатаң
бекітілген
тірек
көрсетілген
. 
Топсалы
жылжымалы
тіректің
– 
бір
, 
топсалы
жылжымайтын
– 
екі
, 
ал
қатаң
бекітілген
үш
байланысы
бар
. 
Тірекке
түсірілген
əрбір
байланысына
, 
байланыс
əсерлерінің
бағытында
бағытталған
тірек
реакциялары
сəйкес
келеді
. 
15.1-
суретте
есептеу
схемасын
таңдаудың
жəне
тіректердің
негізгі
түрлері
келтірілген
. 
Сыртқы
күш
əсері
жойылғанда
, 
денедегі
деформация
да
жойылса
, 
ондай
деформацияны
серпімді
 
деформация
 
деп
атайды
, 
ал
дененің
күш
əсері
жойылғаннан
кейін
өзінің
алғашқы
қалпына
келу
қасиеті
серпімділік
 
деп
аталады
. 
Қалдық
 
немесе
 
пластикалық
 
деформация
 
деп
денеде
сыртқы
күш
əсері
жойылғаннан
кейін
де
сақталып
қалатын
деформацияны
айтады
, 
ал
материалдың
қалдық
деформация
беретін
қасиетін
пластикалық
 
деп
атайды
. 
15.1-
сурет

 
250 
Дененің
сызықты
өлшемдерінің
өзгеруін
сызықтық
 
деформация
, 
ал
бұрыштық
өлшемдерінің
өзгеруін
бұрыштық
 
деформация
 
деп
айтады
. 
Кез
келген
A
нүктесіндегі
деформацияны
анықтау
үшін
деформацияланбаған
денеге
осы
A 
нүктесінен
шығатын
, 
кез
келген
бағыттағы
жəне
ұзындығы
s
түзу
AB
кесіндісін
түсірейік
. 
Дене
деформациялағаннан
кейін
A 
жəне
B
нүктелері
орын
ауыстырып
, 
тиісінше
A
1
жəне
1
B
орындарына
орналасады
, 
ал
нүктелердің
арасының
s
ұзындығы
s

шамасына
өзгереді
(15.2, 
а
-
сурет
). 
op
т
s
s



қатынасы
AB
кесіндісінің
орташа
 
салыстырмалы
 
сызықтық
 
деформациясы
деп
аталады
. 
B
нүктесін
A
нүктесіне
жақындатып
, 
яғни
кесіндінің
s
ұзындығын
азайта
, 
шегінде
AB
s
s
s




0
lim
аламыз
. 
AB

шамасы
A
нүктесінің
AB
бағытындағы
салыстырмалы
сызықтық
деформациясын
білдіреді
. 
Егер
A
жəне
B
нүктелерінің
арасы
ұлғаятыны
белгілі
болса
, 
онда
AB

– 
салыстырмалы
ұзару
деп
, 
ал
осы
аралықтың
кемуі
салыстырмалы
қысқару
деп
аталады
. 
Бір
A
нүктесінің
өзінде
əртүрлі
бағыттағы
салыстырмалы
сызықтық
деформациялары
əртүрлі
болады
. 
Əдетте
, 
негізгі
бағыт
ретінде
таңдалып
алынған
тікбұрышты
координаттар
жүйесінің
15.2-
сурет

 
251 
өстеріне
параллель
бағытты
алады
. 
Онда
нүктедегі
салыстырмалы
сызықтық
деформацияларын
тиісінше
,
x

,
y

z

деп
белгілейді
. 
Нүктедегі
деформацияны
толығымен
сипаттау
үшін
бұрыштық
деформация
енгізіледі
. 
Егер
деформацияға
дейін
A
нүктесінен
ұзындықтары
s
бірдей
, 
өзара
перпендикуляр
AB
жəне
AC
кесінділерін
түсірсек
, 
деформациядан
кейін
нүктелердің
орын
ауыстыруы
нəтижесінде
кесінділер
1
1
B
A
жəне
1
1
C
A
орнына
ауысады
, 
ал
олардың
арасындағы
тікбұрыш
1
1
1
C
A
B
BAC



шамасына
өзгереді
(15.2, 
b
-
сурет
). 
Егер
B
жəне
C
нүктелерін
A
нүктесіне
жақындатсақ
, 
онда
шегінде
тікбұрыштың
қандай
шамаға
өзгергенін
анықтаймыз
: 


BAC
s
C
A
B
BAC






1
1
1
0
lim
. 
Бұл
радианмен
өрнектелген
, 
тікбұрыштың
өзгеруі
AB
жəне
AC
кесінділері
жатқан
жазықтықтағы
A
нүктесіндегі
салыстырмалы
 
бұрыштық
 
деформация
 
деп
аталады
. 
Сол
A
нүктесіндегі
əртүрлі
жазықтықтағы
салыстырмалы
бұрыштық
деформациялар
əртүрлі
болады
. 
Əдетте
, 
салыстырмалы
бұрыштық
деформацияларды
үш
өзара
перпендикуляр
координаттық
жазықтықтарда
анықтайды
. 
Онда
оларды
тиісінше
,
xy

,
yz

zx

деп
белгілейді
. 
Дененің
нүктедегі
деформациялық
күйі
толығымен
деформа
-
цияның
алты
компонентімен
– 
үш
,
x

,
y

z

салыстырмалы
сызықтық
деформациялармен
жəне
үш
,
xy

,
yz

zx

салыстырмалы
бұрыштық
деформациялармен
анықталады
.

жүктеу/скачать 9,99 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: