Įtampa vadinamas vidinių jėgų veikimo kūno taške intensyvumu, tai yra, įtempis yra vidinė jėga, tenkanti ploto vienetui. Pagal savo pobūdį įtampa yra ta, kuri atsiranda ant vidinių kūno dalių sąlyčio paviršių. Įtempis, taip pat išorinės paviršiaus apkrovos intensyvumas, išreiškiamas jėgos vienetais ploto vienetui: Pa \u003d N / m 2 (MPa \u003d 10 6 N / m 2, kgf / cm 2 \u003d 98 066 Pa ≈ 10 5 Pa, tf / m 2 ir tt).

Pasirinkite nedidelį plotą ∆A. Jį veikiančią vidinę jėgą žymime ∆\vec(R). Bendras vidutinis įtempis šioje vietoje \vec(р) = ∆\vec(R)/∆A . Raskime šio santykio ribą ties ∆A \to 0 . Tai bus visa įtampa šioje kūno vietoje (taške).

\textstyle \vec(p) = \lim_(\Delta A \iki 0) (\Delta\vec(R)\over \Delta A)

Bendras įtempis \vec p, taip pat vidinių jėgų, veikiančių elementariame plote, rezultatas yra vektorinis dydis ir gali būti padalytas į du komponentus: statmenai nagrinėjamam plotui - normalus įtempis σ n ir liečiamąją vietą – šlyties įtempis \tau_n. Čia n yra normalus pasirinktai sričiai.

Šlyties įtempis, savo ruožtu, gali būti suskaidytas į du komponentus, lygiagrečius koordinačių ašims x, y, susietas su skerspjūviu - \tau_(nx), \tau_(ny). Šlyties įtempių pavadinime pirmasis indeksas nurodo normalią vietą, o antrasis – šlyties įtempių kryptį.

$$\vec(p) = \left[\matrix(\sigma _n \\ \tau _(nx) \\ \tau _(nx)) \right]$$

Atkreipkite dėmesį, kad toliau daugiausia kalbėsime ne apie bendrą įtempį \vec p , o su jo komponentais σ_x,\tau _(xy), \tau _(xz) . Bendruoju atveju vietoje gali atsirasti dviejų tipų įtempiai: normalusis σ ir tangentinis τ .

Streso tenzorius

Analizuojant įtempius, esančius šalia nagrinėjamo taško, be galo mažas tūrinis elementas (gretasienis su šonais dx, dy, dz), kurių kiekvieną paviršių paprastai veikia trys įtempiai, pavyzdžiui, paviršiui, statmenam x ašiai (saite x) - σ_x,\tau _(xy), \tau _(xz)

Įtempių komponentai išilgai trijų statmenų elemento paviršių sudaro įtempių sistemą, aprašytą specialia matrica - streso tenzorius

$$ T _\sigma = \left[\matrix(
\sigma _x & \tau _(yx) & \tau _(zx) \\
\tau _(xy) & \sigma _y & \tau _(zy) \\ \tau _(xz) & \tau _(yz) & \sigma _z
)\right]$$

Čia pirmasis stulpelis rodo įtempių komponentus prie trinkelių,
normalus x ašiai, antrasis ir trečiasis atitinkamai y ir z ašims.

Sukant su normaliosiomis koordinačių ašis į pasirinktų paviršių
elementas, keičiasi įtempių komponentai. Sukant pasirinktą elementą aplink koordinačių ašis, galima rasti tokią elemento padėtį, kurioje visi elemento paviršių šlyties įtempiai yra lygūs nuliui.

Sritis, kurioje šlyties įtempiai lygūs nuliui, vadinama pagrindinė platforma .

Įprastas stresas pagrindinėje vietoje vadinamas pagrindinis stresas

Įprastas į pagrindinę svetainę vadinamas pagrindinė įtempių ašis .

Kiekviename taške gali būti nubrėžtos trys viena kitai statmenos pagrindinės platformos.

Sukant koordinačių ašis, įtempių komponentai keičiasi, tačiau kūno įtempių ir deformacijų būsena (SSS) nekinta.

Vidinės jėgos yra vidinių jėgų, taikomų elementarioms sritims, nukreipimo į skerspjūvio centrą rezultatas. Įtempiai yra matas, apibūdinantis vidinių jėgų pasiskirstymą atkarpoje.

Tarkime, kad žinome įtampą kiekvienoje elementarioje srityje. Tada galite parašyti:

Išilginė jėga svetainėje dA: dN = σ z dA
Šlyties jėga išilgai x ašies: dQ x = \tau (zx) dA
Šlyties jėga išilgai y ašies: dQ y = \tau (zy) dA
Elementarios akimirkos aplinkui ašys x,y,z: $$\begin(masyvas)(lcr) dM _x = σ _z dA \cdot y \\ dM _y = σ _z dA \cdot x \\ dM _z = dM _k = \tau _(zy) dA \cdot x - \tau _(zx) dA \cdot y \end(masyvas)$$

Integravę per skerspjūvio plotą, gauname:

Tai reiškia, kad kiekviena vidinė jėga yra viso kūno skerspjūvio įtempių veikimo rezultatas.

Įtempiai apibūdinami skaitine reikšme ir kryptimi, t.y. įtempis yra vektorius, pasviręs vienu ar kitu kampu į nagrinėjamą atkarpą.

Tegul jėga F veikia bet kurios kūno atkarpos taške M tam tikru kampu į plotą tam tikru kampu į kurį nors mažą plotą A (63 pav., a). Padalinę šią jėgą F iš ploto A, randame vidutinį įtempį, atsirandantį taške M (63 pav., b):

Tikrieji įtempiai taške M nustatomi pereinant prie ribos

Vektoriaus kiekis R paskambino pilna įtampa taške.

pilna įtampa R gali būti išskaidomi į komponentus: išilgai normalės (statmenai) į vietą A ir liestinėje jai (63 pav., c).

Įtempių komponentas išilgai normalės vadinamas normaliuoju įtempimu tam tikrame pjūvio taške ir žymimas graikiška raide (sigma); tangentinis komponentas vadinamas šlyties įtempimu ir žymimas graikiška raide (tau).

Normalus įtempis, nukreiptas nuo atkarpos, laikomas teigiamu, nukreiptas į atkarpą – neigiamas.

Įprasti įtempiai atsiranda, kai, veikiant išorinėms jėgoms, abiejose sekcijos pusėse esančios dalelės linkusios tolti viena nuo kitos arba artėti viena prie kitos. Šlyties įtempiai atsiranda, kai dalelės linkusios judėti viena kitos atžvilgiu pjūvio plokštumoje.

Šlyties įtempis gali būti išskaidytas išilgai koordinačių ašių į dvi dedamąsias ir (1.6 pav., c). Pirmasis indeksas at parodo, kuri ašis yra statmena pjūviui, antrasis - lygiagrečiai kurią ašį veikia įtempis. Jei šlyties įtempių kryptis skaičiuojant nesvarbi, ji žymima be indeksų.

Yra ryšys tarp visos įtampos ir jos komponentų

Įtempis, kuriam esant įvyksta medžiagos sunaikinimas arba pastebimos plastinės deformacijos, vadinamas ribiniu įtempimu.

Įtampa yra vidinių jėgų pasiskirstymo atkarpoje matas.

Kur
– aikštėje atsiskleidė vidinė jėga
.

pilna įtampa
.

Normalus įtempis – viso įtempių vektoriaus projekcija į normalų žymima σ.
, kur E yra pirmosios rūšies tamprumo modulis, ε yra tiesinė deformacija. Įprastas įtempimas atsiranda tik pasikeitus pluoštų ilgiams, jų veikimo krypčiai, o skersinių ir išilginių pluoštų kampas neiškreipiamas.

Šlyties įtempis – įtempių komponentai pjūvio plokštumoje.
, kur
(izotropinei medžiagai) - šlyties modulis (antros rūšies tamprumo modulis), μ - Puasono koeficientas (=0,3), γ - šlyties kampas.

7. Huko dėsnis vienaašiai įtempių būsenai taške ir Huko dėsnis grynajai šlyčiai. Pirmosios ir antrosios rūšies tamprumo moduliai, jų fizinė reikšmė, matematinė reikšmė ir grafinė interpretacija. Puasono koeficientas.

- Huko dėsnis vienaašiai įtempių būsenai taške.

E yra proporcingumo koeficientas (pirmosios rūšies tamprumo modulis). Tamprumo modulis yra fizinė medžiagos konstanta ir nustatoma eksperimentiniu būdu. E reikšmė matuojama tais pačiais vienetais kaip ir σ, t.y. kg / cm2.

- Huko dėsnis pamainai.

G yra šlyties modulis (antrosios rūšies tamprumo modulis). Modulio G matmuo yra toks pat kaip ir E modulio, t.y. kg / cm2.
.

μ yra Puasono koeficientas (proporcingumo koeficientas).
. Eksperimentiškai nustatyta medžiagos savybes apibūdinanti bematė vertė yra nuo 0,25 iki 0,35 ir negali viršyti 0,5 (izotropinei medžiagai).

8. Tiesios juostos centrinis įtempimas (suspaudimas). Vidinių išilginių jėgų nustatymas pjūvio metodu. Vidinių išilginių jėgų ženklų taisyklė. Pateikite vidinių išilginių jėgų skaičiavimo pavyzdžių.

Spindulys patiria centrinio įtempimo (suspaudimo) būseną, jei jos skerspjūviuose atsiranda centrinės išilginės jėgos N ​​z (t. y. vidinė jėga, kurios veikimo linija nukreipta išilgai z ašies), o likę 5 jėgos faktoriai yra lygūs nuliui. (Q x = Q y = M x = M y = M z = 0).

N z ženklo taisyklė: tikroji tempimo jėga - "+", tikroji gniuždymo jėga - "-".

9. Tiesios sijos centrinis įtempimas (suspaudimas). Sijos skerspjūvių įtempių nustatymo uždavinio teiginys ir sprendimas. Trys problemos pusės.

Teiginys: Tiesi sija, pagaminta iš vienalytės medžiagos, ištempta (suspausta) centrinių išilginių jėgų N. Nustatykite sijos skerspjūviuose atsirandantį įtempį, sijos skerspjūvių deformaciją ir poslinkį priklausomai nuo koordinačių z šių skyrių.

10. Tiesios sijos centrinis įtempimas (suspaudimas). Deformacijų ir poslinkių nustatymas. Sijos standumas įtempiant (suspaudimą). Pateikite atitinkamų skaičiavimų pavyzdžių.

Tiesios sijos centrinis įtempis (suspaustas), žr. 8 klausimą.

.

Esant centrinei sijos įtempimui (suspaustam) skersine kryptimi, pjūvyje susidaro tik normalus įtempis σ z, kuris yra pastovus visuose skerspjūvio taškuose ir lygus N z /F.
, kur EF yra sijos tempiamasis (slėginis) standumas. Kuo didesnis sijos standumas, tuo mažiau karoliukai deformuojasi su ta pačia jėga. 1/(EF) – sijos atitiktis įtempimui (suspaudimui).

11. Tiesios sijos centrinis įtempimas (suspaudimas). Statistiškai neapibrėžtos sistemos. Statinio neapibrėžtumo atskleidimas. Temperatūros ir surinkimo veiksnių įtaka. Pateikite atitinkamų skaičiavimų pavyzdžių.

Tiesios sijos centrinis įtempis (suspaustas), žr. 8 klausimą.

Jei tiesiškai nepriklausomų statikos lygčių skaičius yra mažesnis už į šių lygčių sistemą įtrauktų nežinomųjų skaičių, tai šių nežinomųjų nustatymo problema tampa statiškai neapibrėžta.
(Kiek viena dalis pailgėja, kiek antra dalis susitraukia).

Normalios sąlygos – 20ºC.
.f(σ,ε,tº,t)=0 – funkcinė priklausomybė tarp 4 parametrų.

12. Eksperimentinis medžiagų mechaninių savybių tyrimas tempiant (suspaudžiant). Saint-Venant principas. Tempimo diagramos pavyzdys. Iškrovimas ir perkrovimas. Grūdinimas. Pagrindinės medžiagos mechaninės, stiprumo ir deformacijos charakteristikos.

Medžiagų mechaninės savybės apskaičiuojamos naudojant testavimo mašinas, kurios yra svirties ir hidraulinės. Svirtinėje mašinoje jėga sukuriama apkrova, veikiančia bandinį per svirčių sistemą, o hidraulinėje mašinoje – hidrauliniu slėgiu.

Saint-Venant principas: Įtempių pasiskirstymo pobūdis skerspjūviuose, esančiuose pakankamai nutolusiuose (praktiškai atstumais, lygiais būdingam skersiniam strypo dydžiui) nuo apkrovų taikymo vietos, išilginių jėgų pobūdis nepriklauso nuo šių apkrovų taikymo būdo. jėgos, jei jos turi tą patį statinį ekvivalentą. Tačiau apkrovų taikymo zonoje įtempių pasiskirstymo dėsnis gali ryškiai skirtis nuo pasiskirstymo dėsnio pakankamai nutolusiuose ruožuose.

Jei bandinys iškraunamas nesulaužant, tada iškraunant priklausomybę tarp jėgos P ir pailgėjimo Δl, mėginys gaus liekamąjį pailgėjimą.

Jei mėginys buvo pakrautas toje srityje, kur laikomasi Huko dėsnio, o po to iškrautas, pailgėjimas bus visiškai elastingas. Pakartotinai pakraunant, tarpinis iškrovimas išnyks.

Kietėjimas (darbinis grūdinimas) – tai reiškinys, kai dėl išankstinės plastinės deformacijos didėja medžiagos elastinės savybės.

Proporcingumo riba yra didžiausias įtempis, iki kurio medžiaga atitinka Huko dėsnį.

Tamprumo riba yra didžiausias įtempis, iki kurio medžiaga nepatiria liekamųjų deformacijų.

Išeigos įtempis – tai įtampa, kuriai esant įtempimas padidėja be pastebimo apkrovos padidėjimo.

Tempiamasis stipris yra didžiausias įtempis, kurį mėginys gali atlaikyti nesulaužydamas.

13. Medžiagų fizinė ir sąlyginė takumo riba bandant įtempimą, ribinį stiprumą. Leistini įtempiai skaičiuojant centre ištempto (suspausto) sijos stiprumą. Norminiai ir faktiniai saugos faktoriai. Pateikite skaitinius pavyzdžius.

Tais atvejais, kai diagramoje nėra aiškiai apibrėžtos takumo ribos, takumo riba sąlyginai laikoma įtempių verte, kuriai esant liekamoji deformacija ε yra = 0,002 arba 0,2%. Kai kuriais atvejais nustatoma riba ε poilsis =0,5%.

max|σz |=[σ].
,n>1(!) – normatyvinis saugos koeficientas.

- faktinis saugos koeficientas.n>1(!).

14. Tiesios sijos centrinis įtempimas (suspaudimas). Stiprumo ir standumo skaičiavimai. stiprumo būklė. Kietumo būklė. Trijų tipų jėgos skaičiavimo problemos.

Tiesios sijos centrinis įtempis (suspaustas), žr. 8 klausimą.

max|σz | ruožas ≤[σ] ruožas;maks.|σ z | suspaudimas ≤[σ] suspaudimas.

15. Apibendrintas Huko dėsnis triašiai įtempių būsenai taške. Santykinė tūrinė deformacija. Puasono santykis ir jo ribinės vertės vienalyčiai izotropinei medžiagai.

,
,
. Sudėjus šias lygtis, gauname tūrinės deformacijos išraišką:
. Ši išraiška leidžia nustatyti Puasono santykio ribinę vertę bet kuriai izotropinei medžiagai. Apsvarstykite atvejį, kai σ x =σ y =σ z =р. Tokiu atveju:
. Jei p yra teigiamas, θ reikšmė taip pat turi būti teigiama, jei p yra neigiama, tūrio pokytis bus neigiamas. Tai įmanoma tik tada, kai μ≤1/2. Todėl izotropinės medžiagos Puasono koeficiento reikšmė negali viršyti 0,5.

16. Ryšys tarp trijų tamprių konstantų izotropinei medžiagai (be formulės išvedimo).

,
,
.

17. Įtempių ir deformacijų būklės tyrimas centre ištemptos (suspaustos) tiesios sijos taškuose. Tangentinių įtempių poravimosi dėsnis.

,
.

- tangentinių įtempių poravimosi dėsnis.

18. Strypo, pagaminto iš tiesiškai tamprios medžiagos, centrinis įtempimas (suspaudimas). Sijos tampriosios deformacijos potenciali energija ir jos ryšys su išorinių išilginių jėgų, veikiančių siją, darbu.

A=U+K. (Darbo rezultate kaupiasi deformuoto kūno U potencinė energija, be to, darbas eina pagreitinti kūno masę, t.y. paverčiama kinetine energija).

Jei strypo, pagaminto iš tiesiškai tamprios medžiagos, centrinis įtempimas (suspaudimas) atliekamas labai lėtai, tai kūno masės centro judėjimo greitis bus labai mažas. Toks pakrovimo procesas vadinamas statiniu. Kūnas visada yra pusiausvyros būsenoje. Šiuo atveju A=U, o išorinių jėgų darbas visiškai paverčiamas potencialia deformacijos energija.
,
,
.

Kietajame kūne išorinių apkrovų sukuriamas įtempis yra vidinių jėgų, veikiančių iš vienos psichiškai nupjautos kūno dalies į kitą likusią, intensyvumo matas (su jėgos matmeniu ploto vienetui). Išorinės apkrovos sukelia kūno deformaciją, t.y. keičiant jo dydį ir formą. Medžiagų atsparumo srityje tiriami apkrovų, įtempių ir deformacijų ryšiai, atliekami tyrimai, viena vertus, matematiškai išvedant apkrovas su jų sukeliamais įtempiais ir deformacijomis siejančias formules, kita vertus eksperimentinis pastatuose ir mašinose naudojamų medžiagų charakteristikų nustatymas. taip pat žr METALŲ MECHANINĖS SAVYBĖS ; METALO BANDYMAS. Pagal rastas formules, atsižvelgiant į bandymų medžiagų rezultatus, apskaičiuojami pastatų ir mašinų elementų matmenys, užtikrinantys atsparumą nurodytoms apkrovoms. Medžiagų stiprumas nepriklauso tiksliesiems mokslams, nes daugelis jo formulių yra išvestos iš prielaidų apie medžiagų elgseną, kurios ne visada tiksliai atitinka. Tačiau naudojant juos kompetentingas inžinierius gali sukurti patikimus ir ekonomiškus projektus.

Matematinė elastingumo teorija yra glaudžiai susijusi su medžiagų atsparumu, kuri taip pat atsižvelgia į įtempius ir deformacijas. Tai leidžia išspręsti problemas, kurias sunku išspręsti įprastais medžiagų stiprumo metodais. Tačiau aiškios ribos tarp medžiagų stiprumo ir elastingumo teorijos nėra. Nors beveik visos įtempių pasiskirstymo problemos buvo išspręstos matematinės analizės metodais, su sunkiomis sąlygomisšie sprendimai reikalauja daug pastangų reikalaujančių skaičiavimų. Ir tada į pagalbą ateina eksperimentiniai streso analizės metodai.

STRESAS IR ĮTEMPIMAS

Įtempių tipai.

Svarbiausia medžiagų stiprumo sąvoka yra įtempio, kaip jėgos, veikiančios nedidelį plotą ir susijusios su šios srities plotu, samprata. Yra trys įtempių tipai: įtempimas, gniuždymas ir šlyties.

Jei krovinys pakabinamas ant metalinio strypo, kaip parodyta Fig. vienas, a, tada toks strypas vadinamas ištemptu arba dirbančiu įtempiant. Įtampa S sukurta jėga Pįtempimo strype, kurio skerspjūvio plotas lygus A, suteikia S = P/A. Jei apkrovos svoris yra 50 000 N, tai tempimo jėga taip pat yra 50 000 N. Be to, jei strypo plotis yra 0,05 m, o storis 0,02 m, kad skerspjūvio plotas būtų 0,001 m 2, tada tempimo įtempis yra 50 000 / 0,001 \u003d 50 000 000 N / m 2 \u003d 50 MPa. Įtemptas strypas yra ilgesnis nei prieš taikant tempimo jėgas.

Apsvarstykite trumpą cilindrą (1 pav., b), kurio viršutiniame gale dedamas krovinys. Šiuo atveju gniuždymo įtempiai veikia visuose cilindro skerspjūviuose. Jei įtempis yra tolygiai paskirstytas visame skerspjūvyje, formulė galioja S = P/A. Suspaustas cilindras yra trumpesnis nei nesant deformacijų.

Šlyties įtempis atsiranda, pavyzdžiui, varžte (2 pav., a), ant kurio įtemptas strypas yra paremtas jo viršutiniu galu AB su 50 000 N apkrova (1 pav., a). Varžtas laiko strypą, veikdamas 50 000 N jėga, nukreipta į viršų tą strypo dalį, kuri yra tiesiai virš strypo skylės, o strypas savo ruožtu jėga spaudžia vidurinę varžto dalį. 50 000 N. Jėgos, veikiančios varžtą, veikia taip, kaip parodyta pav. 2, b. Jei varžtas būtų pagamintas iš mažo šlyties stiprumo medžiagos, pvz., švino, tada jis būtų nukirptas išilgai dviejų vertikalių plokštumų (2 pav., in). Jei varžtas yra plieninis ir pakankamai didelio skersmens, tada jis nesikirps, o dviejuose vertikaliuose skerspjūviuose bus šlyties įtempiai. Jei šlyties įtempiai pasiskirsto tolygiai, tada jie pateikiami pagal formulę S = P/A. Bendra kiekvieno skerspjūvio šlyties jėga yra 25 000 N, o jei varžto skersmuo yra 0,02 m (skerspjūvio plotas apytiksliai 0,0003 m 2 ), tada šlyties įtempis S s bus 25 000 N / 0,0003 m 2, t.y. šiek tiek daugiau nei 80 MPa.

Tempimo ir gniuždymo įtempiai yra nukreipti išilgai normalios (t. y. išilgai statmenos) į vietą, kurioje jie veikia, o šlyties įtempis yra lygiagretus vietai. Todėl tempimo ir gniuždymo įtempiai vadinami normaliaisiais, o šlyties įtempiai – tangentiniais.

Deformacija.

Deformacija – tai kūno dydžio pasikeitimas, veikiant jį apkrovoms. Deformacija, nurodyta visu dydžiu, vadinama santykine. Jei kiekvieno mažo kūno ilgio elemento pokytis yra vienodas, tai santykinė deformacija vadinama vienoda. Santykinė deformacija dažnai žymima simboliu d, o pilnas – simbolis D. Jeigu santykinė deformacija per visą ilgį pastovi L, tada d= D/ L. Pavyzdžiui, jei plieninio strypo ilgis prieš taikant tempimo apkrovą yra 2,00 m, o po apkrovos - 2,0015 m, tai bendra deformacija D yra 0,0015 m, o santykinė d= 0,0015/2,00 = 0,00075 (m/m).

Beveik visoms medžiagoms, naudojamoms pastatuose ir mašinose, santykinė deformacija yra proporcinga įtempimui, kol ji viršija vadinamąją. proporcingumo riba. Šis labai svarbus ryšys vadinamas Huko dėsniu. Jį eksperimentiškai sukūrė ir 1678 metais suformulavo anglų išradėjas ir laikrodininkas R. Hukas. Šis bet kurios medžiagos įtempio ir deformacijos santykis išreiškiamas formule S = Red, kur E yra pastovus medžiagą apibūdinantis veiksnys. Šis veiksnys vadinamas Youngo moduliu T. Youngo vardu, kuris jį įvedė 1802 m., arba elastingumo moduliu. Iš įprastų konstrukcinių medžiagų plienas turi didžiausią elastingumo modulį; tai yra maždaug 200 000 MPa. Plieninio strypo santykinę deformaciją 0,00075, palyginti su ankstesniu pavyzdžiu, sukelia įtempis S = Red= 200 000 ґ 0,00075 = 150 MPa, tai yra mažiau nei konstrukcinio plieno proporcinga riba. Jei strypas būtų pagamintas iš aliuminio, kurio tamprumo modulis yra apie 70 000 MPa, tai tokiai pačiai 0,00075 deformacijai sukelti pakaktų kiek daugiau nei 50 MPa. Iš to, kas pasakyta, aišku, kad tamprios deformacijos konstrukcijose ir mašinose yra labai mažos. Net esant santykinai dideliam 150 MPa įtempiui iš aukščiau pateikto pavyzdžio, plieninio strypo santykinė deformacija neviršija vienos tūkstantosios dalies. Toks didelis plieno tvirtumas yra jo vertinga kokybė.

Norėdami vizualizuoti šlyties deformaciją, apsvarstykite, pavyzdžiui, stačiakampę prizmę ABCD(3 pav.). Jo apatinis galas yra standžiai įterptas į tvirtą pagrindą. Jeigu prizmės viršūnę veikia horizontali išorinė jėga F, tai sukelia šlyties deformaciją, parodytą punktyrinėmis linijomis. Poslinkis D yra bendra deformacija pagal ilgį (aukštį) L. Santykinė šlyties deformacija d yra lygus D/ L. Šlyties deformacijos atveju taip pat laikomasi Huko dėsnio, jei įtempis neviršija proporcingos šlyties ribos. Vadinasi, S s = E s d, kur E s yra šlyties modulis. Bet kuriai medžiagai vertė E s mažiau E. Plienui tai yra apie 2/5 E, t.y. maždaug 80 000 MPa. Svarbus šlyties deformacijos atvejis yra deformacija velenuose, kuriuos veikia išoriniai sukimo momentai.

Aukščiau kalbėjome apie tampriąsias deformacijas, kurias sukelia įtempiai, neviršijantys proporcingumo ribos. Jei įtempis peržengia proporcingumo ribą, tai deformacija pradeda augti greičiau nei įtampa. Huko įstatymas nustoja būti teisingas. Jei konstrukcinis plienas yra šiek tiek virš proporcingos ribos, nedidelis įtempio padidėjimas sukelia deformacijos padidėjimą, daug kartų didesnį nei deformacija, atitinkanti proporcingą ribą. Įtempis, nuo kurio prasideda toks greitas deformacijos padidėjimas, vadinamas takumo riba. Medžiaga, kuriai prieš lūžimą vyksta didelė neelastinga deformacija, vadinama plastiška.

LEISTINOS ĮTAMPOS

Leistinas (leistinas) įtempis – įtempių reikšmė, kuri laikoma didžiausia priimtina skaičiuojant elemento skerspjūvio matmenis, skaičiuojant tam tikrai apkrovai. Galime kalbėti apie leistinus tempimo, gniuždymo ir šlyties įtempius. Leidžiamus įtempius nustato kompetentinga institucija (tarkime, geležinkelio kontrolės tiltų skyrius), arba parenka projektuotojas, gerai išmanantis medžiagos savybes ir naudojimo sąlygas. Leistinas įtempis riboja didžiausią konstrukcijos eksploatacinį įtempį.

Projektuojant konstrukcijas siekiama sukurti tokią konstrukciją, kuri, nors ir patikima, tuo pačiu būtų itin lengva ir ekonomiška. Patikimumą užtikrina tai, kad kiekvienam elementui suteikiami tokie matmenys, kuriems esant didžiausias eksploatacinis įtempis jame bus tam tikru mastu mažesnis už įtempį, dėl kurio prarandamas šio elemento stiprumas. Jėgų praradimas nebūtinai reiškia nesėkmę. Mašina arba pastato konstrukcija laikoma sugedusia, kai ji negali tinkamai atlikti savo funkcijos. Iš plastikinės medžiagos pagaminta detalė, kaip taisyklė, praranda tvirtumą, kai joje esantis įtempis pasiekia takumo ribą, nes tokiu atveju dėl per didelės detalės deformacijos mašina ar konstrukcija nustoja būti tinkama pagal paskirtį. Jei dalis pagaminta iš trapios medžiagos, ji beveik nesideformuoja, o stiprumo praradimas sutampa su jos sunaikinimu.

Saugumo riba.

Skirtumas tarp įtempių, kuriems esant medžiaga praranda stiprumą, ir leistino įtempio yra „saugos riba“, į kurią reikia atsižvelgti, atsižvelgiant į atsitiktinės perkrovos galimybę, skaičiavimo netikslumus, susijusius su supaprastinančiomis prielaidomis ir neapibrėžtomis sąlygomis, buvimą. neaptiktų (ar neaptinkamų) medžiagos defektų, o vėliau – stiprumo sumažėjimą dėl metalo korozijos, medienos irimo ir kt.

akcijų faktorius.

Bet kurio konstrukcijos elemento saugos koeficientas yra lygus ribinės apkrovos, sukeliančios elemento stiprumo praradimą, ir apkrovos, kuri sukuria leistiną įtempį, santykiui. Šiuo atveju stiprumo praradimas suprantamas ne tik kaip elemento sunaikinimas, bet ir liekamųjų deformacijų atsiradimas jame. Todėl konstrukcinio elemento, pagaminto iš plastikinės medžiagos, didžiausias įtempis yra takumo riba. Daugeliu atvejų darbiniai įtempiai konstrukcijų elementuose yra proporcingi apkrovoms, todėl saugos koeficientas apibrėžiamas kaip ribinio stiprio ir leistino įtempių santykis (ribinio stiprumo saugos koeficientas). Taigi, jei konstrukcinio plieno tempiamasis stipris yra 540 MPa, o leistinas įtempis yra 180 MPa, tada saugos koeficientas yra 3.

VIENODAS ĮTAMPOS PASKIRSTYMAS

Medžiagų stiprume daug dėmesio skiriama tam tikrų apkrovų, šias apkrovas nešančio ar joms atsparaus konstrukcinio elemento matmenų ir formos bei tam tikrose konstrukcinio elemento atkarpose atsirandančių įtempių išvedimui. Paprastai skaičiavimų tikslas yra rasti reikiamus elemento matmenis, kuriems esant didžiausias darbinis įtempis jame neviršytų leistino.

Pradiniame medžiagų stiprumo kurse nagrinėjami keli tipiniai vienodo įtempių pasiskirstymo atvejai: tempimo strypai, trumpi suspausti strypai, plonasieniai cilindrai, veikiantys esant vidiniam slėgiui (katilai ir rezervuarai), kniedytos ir suvirintos jungtys, šiluminiai įtempiai ir tokios statiškai neapibrėžtos sistemos kaip įtempimo strypai iš kelių skirtingų medžiagų.

Jei visuose skerspjūvio taškuose įtempis yra vienodas, tada S = P/A. Projektuotojas randa reikiamą skerspjūvio plotą, padalydamas pateiktą apkrovą iš leistino įtempio. Tačiau reikia mokėti atskirti atvejus, kai įtampa iš tiesų pasiskirsto tolygiai, nuo kitų panašių atvejų, kai taip nėra. Taip pat būtina (kaip ir kniedytų jungčių problema, kurioje egzistuoja įtempiai ir įtempimai, gniuždymai ir kirpimai) surasti plokštumas, kuriose veikia įvairaus pobūdžio įtempiai, ir nustatyti maksimalius vietinius įtempius.

Plonasienis cilindras.

Toks rezervuaras sugenda (sugenda), kai jo apvalkalo tempiamasis įtempis tampa lygus medžiagos tempimo stipriui. Sienelės storio formulė t, vidinis bako skersmuo D, Įtampa S ir vidinis slėgis R, galima gauti įvertinus pusiausvyros sąlygas žiedui, nupjautam iš jo apvalkalo dviem skersinėmis plokštumomis, atskirtomis atstumu L(4 pav., a). Vidinis slėgis vidinį pusgaminio paviršių veikia aukštyn kylančia jėga, lygia gaminiui RDL, o įtempiai dviejose horizontaliose puslankio galinėse dalyse sukuria dvi žemyn nukreiptas jėgas, kurių kiekviena yra lygi tLS. Sulyginus, gauname

RDL = 2tLS, kur S = RD/2t.

Kniedės jungtis.

Ant pav. keturi, b pateikiamas dviejų juostų su persidengimu dvigubas kniedytas sujungimas. Toks sujungimas gali sugesti dėl abiejų kniedžių nupjovimo, vienos juostos plyšimo, kai ją susilpnina kniedės anga, arba dėl per daug aukštos įtampos griūti išilgai kniedės ir juostos sąlyčio srities. Kniedės sujungimo įtempimas apskaičiuojamas kaip kniedės apkrova, padalinta iš kniedės skersmens ir juostos storio. Tokios jungties leistina apkrova yra mažiausia iš apkrovų, atitinkančių trijų nurodytų tipų leistinus įtempius.

Paprastai kalbant, įtempto arba trumpai suspausto strypo skerspjūvyje veikiantis įtempis pagrįstai gali būti laikomas tolygiai paskirstytu, jei taikomos vienodos ir priešingos apkrovos taip, kad kiekvienos iš jų rezultantas eina per nagrinėjamo skerspjūvio svorio centrą. . Tačiau reikia nepamiršti, kad daugelis problemų (įskaitant gniuždymo įtempių problemą kniedytoje jungtyje) išsprendžiamos taikant vienodą įtempių pasiskirstymą, nors tai akivaizdžiai netiesa. Tokio požiūrio priimtinumas patikrinamas eksperimentiškai.

VIENODAUS ĮTAMPOS PASKIRSTYMAS

Daugelis statybinių elementų ir mašinų dalių yra apkrauti taip, kad įtempiai visuose jų skerspjūviuose pasiskirsto netolygiai. Norėdami gauti įtempių skaičiavimo formules tokiomis sąlygomis, mintyse supjaustykite elementą plokštuma, kuri suteikia norimą skerspjūvį, į dvi dalis ir apsvarstykite vienos iš jų pusiausvyros sąlygas. Šią dalį veikia viena ar daugiau nurodytų išorinių jėgų, taip pat jėgų, lygiaverčių įtempiams tam tikrame skerspjūvyje. Veikimo įtempiai turi tenkinti pusiausvyros sąlygas ir atitikti deformacijas. Šie du reikalavimai yra problemos sprendimo pagrindas. Antrasis iš jų reiškia Huko dėsnio galiojimą. Tipiški elementai su netolygiu įtempių pasiskirstymu yra apkrautos sijos, velenai, veikiami sukimo jėgų, įtempti arba suspausti strypai su papildomu lenkimu, kolonos.

SIJOS.

Sija yra ilgas strypas su atramomis ir apkrovomis, daugiausia veikiantis lenkiant. Sijos skerspjūvis paprastai yra vienodas per visą ilgį. Jėgos, kuriomis atramos veikia siją, vadinamos atramų reakcijomis. Labiausiai paplitę yra dviejų tipų sijos: konsolės (5 pav., a) ir sija su dviem atramomis, vadinama paprasta (5 pav., b). Veikiant apkrovoms, sija sulinksta. Tuo pačiu metu „pluoštai“ jo viršutinėje pusėje sumažėja, o apatinėje – pailgėja. Akivaizdu, kad kažkur tarp viršutinės ir apatinės sijos pusių yra plonas sluoksnis, kurio ilgis nesikeičia. Jis vadinamas neutraliu sluoksniu. Pluošto, esančio tarp viršutinės (arba apatinės) sijos pusės ir neutralaus sluoksnio, ilgio pokytis yra proporcingas atstumui iki neutralaus sluoksnio. Jei Huko dėsnis galioja, tai įtempiai taip pat yra proporcingi šiam atstumui.

Kreivės formulė.

Remiantis nurodytu įtempių pasiskirstymu, papildytu statikos sąlygomis, vadinamasis. lenkimo formulė, kurioje įtempis išreiškiamas apkrovomis ir sijos matmenimis. Paprastai jis pateikiamas formoje S = Mc/aš, kur S yra didžiausias įtempis nagrinėjamame skerspjūvyje, c yra atstumas nuo neutralaus sluoksnio iki labiausiai įtempto pluošto, M- lenkimo momentas, lygus visų jėgų, veikiančių vienoje šios sekcijos pusėje, momentų sumai, ir aš- skerspjūvio inercijos momentas (tam tikra pastarojo formos ir matmenų funkcija). Normaliųjų įtempių kitimo pobūdis sijos skerspjūvyje parodytas fig. 6.

Šlyties įtempiai taip pat veikia sijų skerspjūvius. Jas sukelia visų vertikalių jėgų, veikiančių vienoje horizontalios sijos skerspjūvio pusėje, rezultatas. Visų išorinių jėgų ir reakcijų, veikiančių vieną iš dviejų sijos dalių, suma vadinama sijos pjūvio šlytimi ir paprastai žymima V. Šlyties įtempiai pjūvyje pasiskirsto netolygiai: viršutiniame ir apatiniame pjūvio krašte lygūs nuliui, o neutraliame sluoksnyje beveik visada būna didžiausi.

Sijos nukreipimas.

Dažnai reikia apskaičiuoti sijos įlinkį, atsirandančią dėl apkrovos veikimo, t.y. vertikalus taško, esančio neutraliame sluoksnyje, poslinkis. Tai labai svarbi užduotis, nes sprendžiant problemas, susijusias su daugybe vadinamųjų, reikia žinoti sijos įlinkį ir kreivumą. statiškai neapibrėžtos sistemos.

Dar 1757 metais L. Euleris išvedė lenkto pluošto kreivumo formulę. Šioje formulėje pluošto kreivumas išreiškiamas kintamu lenkimo momentu. Norint rasti tampriosios kreivės (įkrypio) ordinates, reikia paimti dvigubą integralą. 1868 m. O.Mohr (Vokietija) pasiūlė metodą, pagrįstą lenkimo momentų diagramomis. Šis grafinės analizės metodas turi didžiulį pranašumą prieš ankstesnius metodus, nes leidžia sumažinti visus matematinius skaičiavimus iki gana paprastų aritmetinių skaičiavimų. Tai leidžia apskaičiuoti įlinkį ir nuolydį bet kuriame sijos taške esant bet kokiai apkrovai.

Statiškai neapibrėžtos sijos.

Daugelis pastatuose ir mašinose naudojamų sijų turi daugiau nei dvi kojeles arba tik dvi kojeles, bet su vienu iš galų uždarytu, todėl nėra galimybės suktis. Tokios sijos vadinamos statiškai neapibrėžtomis, nes statikos lygčių nepakanka norint nustatyti reakcijas atramose ir momentus įterpime. Dažniausiai laikomos tokios trijų tipų sijos: su vienu įtaisytu (suspaustu) galu ir viena atrama, su abiem galais įkomponuotais ir ištisinės sijos su daugiau nei dviem atramomis (7 pav.).

Pirmąjį ištisinių spindulių problemos sprendimą 1857 metais paskelbė prancūzų inžinierius B. Clapeyronas. Jis įrodė vadinamąjį. trijų momentų teorema. Trijų momentų lygtis yra santykis tarp lenkimo momentų trijose iš eilės vieno ištisinio pluošto atramose. Pavyzdžiui, esant ištisinei sijai su vienoda apkrova kiekviename tarpatramyje, ši lygtis turi tokią formą

M A L 1 + 2M B(L 1 + L 2) + M C L 2 = – (W 1 L 1 3)/4 – (W 2 L 2 3)/4.

Čia M A, M B ir M C- lenkimo momentai trijose atramose, L 1 ir L 2 - kairiojo ir dešiniojo tarpatramio ilgiai, 2 - dešiniojo tarpatramio apkrova. Būtina parašyti tokią lygtį kiekvienai gretimų tarpatramių porai, o tada išspręsti gautą lygčių sistemą. Jei tarpatramių skaičius yra n, tada lygčių skaičius bus lygus n – 1.

1930 metais H. Crossas paskelbė savo metodą, skirtą įvairiems statiškai neapibrėžtiems kadrams ir ištisiniams pluoštams apskaičiuoti. Jo „momentų paskirstymo metodas“ leidžia apsieiti nesprendžiant lygčių sistemų, sumažinant visus skaičiavimus iki skaičių sudėjimo ir atėmimo.

TORSIJOS STRESAS.

Jeigu veleno galams taikomi vienodi, bet priešingos krypties išoriniai sukimo momentai, tai visuose jo skerspjūviuose egzistuoja tik tangentiniai įtempiai, t.y. įtempių būsena susukto strypo taškuose yra gryna šlytis. Apvaliame veleno skerspjūvyje šlyties įtempimai ir šlyties įtempiai yra lygūs nuliui centre, o krašte yra didžiausi; tarpiniuose taškuose jie proporcingi atstumui nuo atkarpos svorio centro. Įprasta didžiausio sukimo šlyties įtempio formulė yra tokia: S = Tc/J, kur T- sukimo momentas viename gale, c yra veleno spindulys ir J yra sekcijos poliarinis momentas. Už ratą J = pr 4/2. Ši formulė taikoma tik apskrito skerspjūvio atveju. Skirtingos formos skerspjūvio velenų formulės gaunamos sprendžiant atitinkamas problemas, naudojant matematinės elastingumo teorijos metodus, kai kuriais atvejais naudojant eksperimentinės analizės metodus.

KOMPLEKSAS ATSPARUMAS.

Dažnai reikia projektuoti sijas, kurios, be skersinių apkrovų, būtų veikiamos išilginės įtempimo arba gniuždymo jėgos, veikiančios galus. Tokiais atvejais įtempis bet kuriame skerspjūvio taške yra lygus normaliojo įtempio, kurį sukuria išilginė apkrova, ir lenkimo įtempių, kuriuos sukuria skersinės apkrovos, algebrinei sumai. Bendra formulė apkrova, kai bendras lenkimo ir įtempimo-suspaudimo veiksmas yra toks: S = ± ( P/A) ± ( Mc/aš), kur pliuso ženklas nurodo tempimo įtempį.

Stulpeliai.

Pastatų karkasai ir tiltų santvaros daugiausia susideda iš įtempimo strypų, sijų ir kolonų. Kolonos yra ilgi suspausti strypai, kurių pavyzdys pastatų rėmuose yra vertikalūs strypai, laikantys tarpgrindines grindis.

Jei suspausto strypo ilgis yra daugiau nei 10–15 kartų didesnis už jo storį, tada, veikiant jo galams veikiančioms kritinėms apkrovoms, jis praras stabilumą ir sulenks, net jei apkrovos bus veikiamos nominaliai išilgai jo ašies (išilginės). lenkimas). Dėl šio lenkimo apkrova yra ekscentrinė. Jei ekscentricitetas vidutiniame stulpelio skerspjūvyje yra D, tada didžiausias gniuždymo įtempis stulpelyje bus lygus ( P/A) + (PDc/aš). Tai rodo, kad kolonos leistina apkrova turi būti mažesnė nei trumpo suspausto strypo.

Lanksčių kolonų stabilumo formulę 1757 metais išvedė L. Euleris. Maksimali apkrova P, kurį galima nešti lanksčia kolona su aukščiu L, yra lygus mEA/(L/r) 2 , kur m yra pastovus veiksnys, priklausantis nuo pagrindo konstrukcijos, A yra stulpelio skerspjūvio plotas ir r– mažiausias skerspjūvio sukimosi spindulys. Požiūris L/r vadinamas lankstumu (išlinkimu). Nesunku pastebėti, kad leistina apkrova sparčiai mažėja didėjant kolonėlės lankstumui. Mažo lankstumo kolonoms Eulerio formulė netinka, o projektuotojai yra priversti naudoti empirines formules.

Pastatuose dažnai aptinkamos ekscentriškai apkrautos kolonos. Atlikus tikslią teorinę tokių stulpelių analizę, gautos „sekantų formulės“. Tačiau skaičiavimai naudojant šias formules yra labai sudėtingi, todėl dažnai tenka griebtis empirinių metodų, kurie duoda gerų rezultatų.

KOMPLEKSINĖS STRESO BŪSENOS

Įtampa bet kuriame vienos ar kitos apkraunamo kūno plokštumos taške, skaičiuojant įprastomis formulėmis, nebūtinai šiuo metu bus didžiausia. Todėl labai svarbus yra įtempių skirtingose ​​plokštumose, einančiose per vieną tašką, santykio klausimas. Tokie santykiai yra mechanikos šakos, skirtos sudėtingoms įtempių būsenoms, dalykas.

Ryšiai tarp stresų.

Įtempių būseną tam tikru bet kurio apkrauto kūno tašku galima visiškai apibūdinti vaizduojant įtempius, veikiančius elementaraus kubo paviršių šioje vietoje. Dažnai pasitaiko atvejų, įskaitant tuos, kurie buvo aptarti aukščiau, dviašių (plokštuminių) įtempių būsenos, kai įtempiai lygūs nuliui dviejuose priešinguose kubo paviršiuose. Kūno taške esantys įtempiai nėra vienodi skirtingo polinkio plokštumose. Remiantis pagrindinėmis statikos nuostatomis, galima padaryti keletą svarbių išvadų apie įtempių ryšį skirtingose ​​plokštumose. Štai trys iš jų:

1. Jei tam tikrame duotosios plokštumos taške yra šlyties įtempis, tai lygiai toks pat įtempis egzistuoja plokštumoje, einančioje per šį tašką ir statmenoje duotajam.

2. Yra plokštuma, kurioje normalus įtempis yra didesnis nei bet kurioje kitoje.

3. Šiai plokštumai statmenoje plokštumoje normalusis įtempis yra mažesnis nei bet kurioje kitoje.

2 ir 3 dalyse nurodyti didžiausi ir mažiausi normalūs įtempiai vadinami pagrindiniais įtempiais, o atitinkamos plokštumos – pagrindinėmis plokštumomis.

Poreikis analizuoti pagrindinius įtempius remiantis šiais ryšiais iškyla ne visada, nes paprastos formulės, kurias dažniausiai naudoja inžinieriai, dažniausiai pateikia maksimalius įtempius. Tačiau kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, skaičiuojant veleną, kuris atsparus tiek sukimo, tiek lenkimo momentams, neįmanoma išsiversti be sudėtingos įtempimo būsenos santykių.

DAUGIAU IŠŠŪKIŲ

Aukščiau aptartose problemose buvo laikomi įtempiai, pasiskirstę tolygiai arba tiesiškai kintantys atsižvelgiant į atstumą nuo neutralios ašies, kur įtempis yra lygus nuliui. Tačiau daugeliu atvejų įtampos kitimo dėsnis yra sudėtingesnis.

Netiesinio įtempių pasiskirstymo problemų pavyzdžiai yra lenktos sijos, storasieniai indai, veikiantys esant dideliam vidiniam arba išoriniam slėgiui, ne apskrito skerspjūvio velenai ir apkrauti korpusai, kurių skerspjūvis staigiai keičiasi (grioveliai, pečiai ir kt. .). Tokioms problemoms spręsti skaičiuojami streso koncentracijos faktoriai.

Be to, minėta diskusija buvo tik apie statines apkrovas, palaipsniui taikomas ir pašalintas. Kintamos ir periodiškai besikeičiančios apkrovos, pakartotinai pasikartojančios, gali sukelti stiprumo praradimą, net jei jos neviršija atitinkamos medžiagos statinio tempimo stiprio. Tokie gedimai vadinami nuovargio gedimais, o jų prevencijos problema tapo aktuali mūsų neįprastai dideliu mastu veikiančių mašinų ir mechanizmų amžiuje. dideliu greičiu. taip pat žr

Kaip vidinių jėgų, paskirstytų sekcijose, intensyvumo matas, įtempiai yra jėgos, tenkančios sekcijos ploto vienetui. Pasirinkite šalia taško B maža platforma Δ F(3.1 pav.). Leisti Δ R yra šioje vietoje veikiančių vidinių jėgų rezultatas. Tada vidutinė vidinių jėgų ploto vienetui vertė Δ F nagrinėjama svetainė bus lygi:

Ryžiai. 3.1. Vidutinė įtampa svetainėje

Vertė pm paskambino vidutinės įtampos. Jis apibūdina vidutinį vidinių jėgų intensyvumą. Sumažinus ploto dydį, gauname limitą

Vertė p vadinamas tikruoju įtempimu arba tiesiog įtempimu tam tikrame tam tikros atkarpos taške.

Įtempio vienetas yra paskalis, 1 Pa \u003d 1 N / m 2. Kadangi tikrosios įtempių vertės bus išreikštos labai dideliais skaičiais, turėtų būti naudojamos kelios vienetų vertės, pavyzdžiui, MPa (megapaskalis) 1 MPa \u003d 10 6 N / m 2.

Įtempiai, kaip ir jėgos, yra vektoriniai dydžiai. Kiekviename kūno sekcijos taške pilna įtampa p gali būti skaidomas į du komponentus (3.2 pav.):

1) dedamoji, normali pjūvio plokštumai. Šis komponentas vadinamas normali įtampa ir žymimas σ ;

2) dedamoji, gulinti (pjūvio plokštumoje. Ši dedamoji žymima τ ir paskambino šlyties įtempis. Tangentinis įtempis, priklausomai nuo veikiančių jėgų, pjūvio plokštumoje gali būti bet kokios krypties. Patogumui τ pavaizduoti dviejų komponentų pavidalu koordinačių ašių kryptimi. Priimti įtampų pavadinimai nepateikti nei fig. 3.2

Normali įtampa turi indeksą, rodantį, kuriai koordinačių ašiai įtampa lygiagreti. Tempiamasis normalus įtempis laikomas teigiamu, gniuždomasis – neigiamas.. Šlyties įtempių žymėjimai turi du indeksus: pirmasis iš jų rodo, kuri ašis yra lygiagreti tam tikro įtempio veikimo srities normaliajai, o antrasis nurodo, kuriai ašiai lygiagreti pats įtempis. Suminio įtempio skaidymas į normalius ir tangentinius įtempius turi tam tikrą fizinę reikšmę. Normalus įtempis atsiranda tada, kai medžiagos dalelės linkusios tolti viena nuo kitos arba, atvirkščiai, priartėti. Šlyties įtempiai yra susiję su medžiagos dalelių šlytimi išilgai pjūvio plokštumos.

Ryžiai. 3.2. Suminio įtempių vektoriaus skilimas

Jei psichiškai išpjaunate aplink kurį nors kūno tašką be galo mažo kubo pavidalo elementą, tada bendruoju atveju įtempiai, parodyti Fig. 3.3. Visų elementarių sričių įtempių rinkinys, kurį galima nubrėžti per bet kurį kūno tašką paskambino įtempta būsena tam tikrame taške.

Apskaičiuokime visų elementariųjų jėgų, veikiančių elementą (3.3 pav.), momentų sumą koordinačių ašių atžvilgiu, taigi, pavyzdžiui, ašiai x atsižvelgdami į elemento pusiausvyrą, turime: