Концентрація напруги
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Концентрація напруги

Концентрація напруги в теорії пружності, зосередження великої напруги на малих ділянках, прилеглих до місць з різкою зміною форми поверхні або перетини деформованого тіла. Чинниками, що обумовлюють До. н. (т.з. концентраторами напруги), можуть бути отвори, порожнини, тріщини, виточки, надрізи, кути, виступи, гострі краї, різьблення, а також різні нерівності поверхні (ризики, подряпини, мітки, нерівності поверхні зварних швів і т. п.). Для розподілу напруги s в зоні До. н. характерна різка зміна напруженого стану, що супроводжується швидким загасанням напруги при видаленні від цієї зони. Чим більше максимальна напруга в місці концентрації в порівнянні з т.з. номінальною напругою (рівним середній нормальній розтягуючій напрузі по найбільш вузькому поперечному перетину зразка), тим різкіше спостерігається загасання напруги при видаленні від найбільш напруженої зони.

загрузка...

  Кількісною оцінкою До. н. служить коефіцієнт До. н. a s = s мах /s н , a t =t мах /t н , де s н і t н — номінальна напруга ( s  — нормальне, t — дотичне). Величини a s і a t не пов'язані з властивостями матеріалу, а залежать від вигляду концентратора напруги, його гостроти, абсолютного розміру і розміру відносно деталі, від вигляду деформації і типа напруженого стану. Окрім цих (теоретичні коефіцієнти До. н.), існує технічний коефіцієнт До. н., що враховує структуру і пластичні властивості матеріалу.

  Характер розподілу напруги і їх величина в місцях концентрації визначаються методами теорії пружності і пластичності лише для небагатьох типів концентраторів унаслідок великої складності вирішення таких завдань. В більшості випадків До. н. експериментально досліджується методом фотопружної, тензометруванням, методом лакових покриттів і ін. Для зменшення або усунення До. н. застосовуються розвантажуючі надрізи, посилення краю отворів і вирізів, в пластинах ребра жорсткості і ін. Зміцнення матеріалу в зоні До. н. досягається різними способами технологічної обробки.

Концентрація напруги при розтягуванні силоміць Р смуги шириною b з круговим отвором діаметром d.