ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ

1. Балка - брус, нагруженный внешними силами, перпендикулярными его оси, и работающий главным образом на изгиб.

2. Вал - брус, нагруженный парами сил, лежащими в плоскости поперечного сечения, и работающий на кручение.

3. Внецентренное растяжение или сжатие - растяжение или сжатие стержня, при котором равнодействующая внутренних сил направлена по нормали к поперечному сечению, но не проходит через его центр тяжести.

4. Внешние силы - силы, действующие со стороны какого-либо тела или сис­темы на рассматриваемое тело или систему.

К внешним силам относятся не только активные силы (нагрузка), но и ре­акции связей или опор.

5. Внутренние силы - силы взаимодействия между мысленно рассеченными частями материального тела. Иначе: силы упругости, силы сопротивления, усилия.

6. Выносливость - способность материалов сопротивляться разрушению при действии повторно-переменных напряжений.

7. Гипотеза плоских сечений - поперечные сечения стержня, плоские до де­формации остаются плоскими и после нее.

8. Главное напряжение - нормальное напряжение, действующее на площад­ке, касательные напряжения на которой равны нулю.

9. Главные оси инерции — две взаимно перпендикулярные оси, пересекаю­щиеся в данной точке, относительно которых центробежный момент инерции площади поперечного сечения равен нулю, а осевые моменты инерции достигают экстремумов.

10. Главные площадки - три проведенные через данную точку тела взаимно перпендикулярных сечения, по которым касательные напряжения равны нулю.

11 . Главный центральный момент инерции - момент инерции относительно главной центральной оси инерции.

12. Главная центральная ось инерции - главная ось инерции, проходящая че­рез центр тяжести поперечного сечения.

13. Деформация - в качественном отношении - это изменение размеров и фор­мы тела под действием внешних сил или температуры.

14. Деформированное состояние - совокупность для одной точки тела линей­ных деформаций по различным направлениям и угловых деформаций в раз­личных плоскостях.

15. Динамическая нагрузка- нагрузка, характеризующаяся быстрым измене­нием во времени ее значения, направления или точки приложения и вызы­вающая в элементах конструкции или в деталях машин значительные силы инерции.

16. Допускаемое напряжение - максимальное значение напряжения, которое может быть допущено в опасном сечении для обеспечения безопасности и надежности работы, необходимых в условиях эксплуатации. F = ƒ(∆ℓ)

17. Динамический коэффициент при ударе- коэффициент, на который умно­жают статическую нагрузку для определений напряжений при ударе или ус­коренном движении системы.

18. Жесткость - способность материала элементов конструкций сопротивляться образованию упругих деформаций, возникающих под действием внешних сил.

19. Изгибающий момент - пара внутренних сил, перпендикулярная к плоскости поперечного сечения.

20. Интенсивность распределительной нагрузки - распределенная нагрузка, действующая на единицу длины или площади.

21. Касательное напряжение - составляющая полного напряжения, располо­женная в плоскости сечения.

22. Консоль - балка с одним защемленным и другим свободным концом или часть балки, продолжающаяся за опору.

23 Концентрация напряжений - местное увеличение напряжений, происхо­дящее при резком изменении сечения тела.

24. Критическая сила - наименьшее значение силы, при котором происходит потеря устойчивости стержня.

25. Крутящий момент — пара внутренних сил, лежащая в плоскости попереч­ного сечения.

К крутящему моменту сводятся касательные напряжения, возникающие в поперечном сечении при действии внешних пар сил, расположенных в плос­костях, перпендикулярных к центральной оси стержня.

Крутящий момент в поперечном сечении равен сумме моментов всех внешних сил по одну сторону от сечения, взятых относительно центральной оси стержня.

26. Кручение - тип простой деформации, при которой в поперечных сечениях стержня под действием внешних пар сил, расположенных в плоскостях, пер­пендикулярных к центральной оси стержня, возникают только крутящие мо­менты.

27. Линейная или осевая деформация — это относительное удлинение.

28. Линейное напряженное состояние - напряженное состояние тела, при ко­тором два из трех главных напряжений равны нулю.

29. Механическое состояние материала - поведение материала под действием механической нагрузки.

Применительно к центральному растяжению образца из мягкой стали различают, например, следующие механические состояния материала: упру­гость, общей текучести, упрочнения, местной текучести и разрушения.

30. Нагрузка - совокупность активных внешних сил, действующих на рассматриваемое тело.

31. Наклеп - изменение структуры и свойств металлических материалов, вызванное пластической деформацией.

Наклеп снижает пластичность, но увеличивает предел пропорциональности и предел текучести материала.

32. Напряжение - мера распределения внутренних сил в сечении, их интенсивность.

33. Напряженное состояние - совокупность нормальных и касательных на­пряжений для всего множества площадок, проходящих через точку.

34. Нормальное напряжение - составляющая полного напряжения, направленная вдоль нормали к элементарной площадке сечения, на которой дейст­вует это напряжение.

35. Объемное или сложное напряженное состояние (складний напряжений стан) - напряженное состояние, при котором каждое из трех главных напря­жений равно нулю.

36. Опасное сечение - поперечное сечение стержня, где возникают наиболь­шие напряжения, растягивающие и сжимающие.

37. От нулевой или пульсирующий цикл напряжений - изменение переменного во времени напряжения от нуля до положительного максимального значе­ния (или от нуля до отрицательного минимального значения) в течении одно­го периода.

38. Пластичность - свойство материала под действием внешних сил необратимо деформироваться без разрушения.

39. Плоский изгиб - изгиб под действием внешних сил, расположенных в одной плоскости - в плоскости симметрии стержня или в главной плоскости, проходящей через линию центров изгиба.

40. Плоское напряженное состояние - напряженное состояние, при котором два из трех главных напряжений равны нулю.

41. Поперечное сечение - сечение стержня, перпендикулярное (нормальное) к его центральной оси.

42. Предел выносливости (предел усталости) - наибольшее значение максимального напряжения цикла, при котором не происходит усталостного раз­рушения образца из данного материала после произвольно большого числа циклов.

43. Предел пропорциональности - наибольшее напряжение, до которого применим закон Гука.

44. Предел прочности - отношение максимальной силы, которую способен выдержать образец из данного материала, к начальной площади поперечного сечения образца.

45. Предел текучести - напряжение, при котором происходит быстрый рост пластической деформации без заметного увеличения нагрузки.

46. Предел упругости - наибольшее напряжение, при котором имеют место только упругие деформации.

47. Предельное состояние - состояние, при котором конструкция или соору­жение перестают удовлетворять заданным эксплуатационным требованиям или требованиям при возведении.

48. Принцип независимости действия сил (принцип наложения, принцип суперпозиции, принцип сложения действия сил) - принцип, согласно которому суммарный результат, полученный одновременным действием нескольких сил, является суммой отдельных результатов, полученных действием этих сил в отдельности.

49. Принцип Сен-Венана - если систему внешних сил, действующую на небольшую часть упругого тела, заменить другой, статистически эквивалентной системой сил, действующей на ту же часть поверхности тела, то в точ­ках, удаленных от места приложения упомянутой системы на расстояния, достаточно большие по сравнению с линейными размерами этой поверхно­сти, получим практически такое же распределение напряжений и деформа­ций.

Принцип этот не применим для тонкостенных стержней.

50. Продольная сила - внутренняя сила, перпендикулярная к поперечному сечению и приложенная в его центре тяжести.

К продольной силе сводятся нормальные напряжения, возникающие в поперечном сечении при действии на стержень осевых сил.

Продольная сила в сечении равна сумме проекций всех внешних сил по од­ну сторону от сечения на продольную ось прямого стержня.

51. Продольно-поперечный изгиб - изгиб прямого стержня, в поперечных сечениях которого возникают изгибающие моменты, как от продольных, так и от поперечных нагрузок.

52. Пролет - вся балка или ее часть, расположенная между двумя соседними опорами.

53. Прочность - способность материала сопротивляться разрушению при действии внешних сил.

Прочность - способность материалов в определенных пределах и условиях воспринимать внешние нагрузки, не разрушаясь. Количественно прочность характеризуют напряжения (МП_а).

54. Распределенная нагрузка - нагрузка, прилагаемая непрерывно к данной поверхности или линии.

55. Расчетная модель (схема) - упрощенное изображение конструкции, а также её элементов, принимаемое для выполнения расчета.

56. Симметричный цикл напряжений - изменение переменного напряжения от минимального до максимального значения в течение одного периода, причем максимальное и минимальное напряжения равны друг другу по модулю и противоположны по знаку.

57. Смятие - пластическая деформация местного характера, возникающая на поверхности контакта при действии сжимающих сил.

58. Сосредоточенная нагрузка — нагрузка, прилагаемая к весьма малой площади (точке).

59. Срез - разрушение, происходящее от сдвига в плоскости максимальных касательных напряжений.

60. Статическая нагрузка - нагрузка, значение, направление и место приложения которой изменяется столь незначительно, что при расчете элементов конструкций их принимают независящими от времени и поэтому пренебре­гают влиянием сил инерций, обусловленной такой нагрузкой.

61. Стержень (брус) - тело, форма которого образована движением плоской фигуры (постоянной или переменной площади), при условии, что центр тя­жести фигуры движется по некоторой линии и плоскость фигуры остается перпендикулярной к этой линии.

Другое, более простое определение: стержень - это геометрический объект, два размера которого (поперечные размеры) соизмеримы между собой и на­много меньше третьего (длины).

62. Текучесть - свойство материала, проявляющееся в быстром росте пластических деформаций без заметного увеличения нагрузки.

63. Теории прочности - по существу, это гипотезы, стремящиеся выявить механическое состояние материала при сложном напряженном состоянии и оп­ределить, таким образом, критерии прочности материалов: условие пластич­ности - для упругопластических материалов, и условие прочности - для хрупких материалов.

64. Угловая деформация - это угол сдвига.

65. Ударная вязкость - способность материала сопротивляться удару, выявляемая на стандартных образцах путем удара, падающим грузом. Вязкость - способность материала сопротивляться образованию пластических деформа­ций.

66. Упругая линия - изогнутая ось балки в пределах упругих деформаций материала.

67. Усталость материалов - изменение механических и физических свойств материала под длительным действием циклически изменяющихся во времени напряжений и деформаций.

68. Устойчивость сжатого стержня - способность сжатого стержня сопротивляться действию осевой силы, стремящейся вывести его из исходного со­стояния равновесия.

69. Хрупкость - свойство материала разрушаться без предшествующей значительной пластической деформации.

70. Чистый изгиб - тип простой деформации, при которой в поперечных сечениях стержня при действии внешних сил возникают только изгибающие моменты.

22. Литература

1. Буланов Э.А. Решение задач по сопротивлению материалов. М.: Высшая школа, 1994, 206 с.

2. Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 1989, 624 с. (все годы издания)

3. Долинский Ф.В., Михайлов Н.М. Краткий курс сопротивления материалов. М.: Высшая школа, 1988, 432 с.

4. Миролюбов И.Н. и др. Пособие к решению задач по сопротивлению материалов. М.: Высшая школа, 1969,482 с.

5. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов, М.: Наука, 1986, 512 с. (все года издания)

6. Стёпин П.А. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа. (все года издания)

7. Шевелёв И.А. Справочные таблицы по сопротивлению материалов. 1994, 40 с.

8. Шевелёв И.А., Мозжухина Г.Л. Основы расчёта на прочность. 2003, 80 с.