Koncentracija na naponite

1. Koncentracija na naponite • Pove}eto ma{inski delovi imaat promenliv napre~en presek. • Sekoja promena na geometrijata predizvikuva lokalna koncentracija na naponite. • Kako rezultat na koncentracijata na naponite, na odredeni mesta se dobivaat zna~itelno pogolemi lokalni naponi od o~ekuvanite.

2. Klasi~en metod za zemawe predvid na koncentracija na naponite • Koeficientot na koncentracija na naponite K. • K zavisi od geometrijskite odnosi na oblikot na koncentratorot i od vidot na napregaweto. • Maksimalnite normalni : max = Knommax = Knom Koncentracija na naponi od svitkuvawe za razli~ni oblici

3. Koncentracija na naponite pri stati~ko optovaruvawe • Kaj `ilavite materijali: • se javuva lokalno te~ewe na materijalot koga lokalnite naponite ke ja nadminat granicata na razvlekuvawe • ponatamo{noto zgolemuvawe na naponite vo delot }e predizvika zgolemuvawe na zonata na razvlekuvawe na materijalot • do lom na delot }e dojde duri koga naponite vo celiot napre~en presek }e ja dostignat granicata na kinewe • kaj stati~ki optovarenite delovi ne mora da se zame predvid koncentracijata na naponite • Kaj krtite materijali: • ne se javuva lokalno te~ewe na materijalot • koga lokalnite naponi }e ja nadminat jakosta na kinewe, se javuva lokalna puknatina, koja brgu se {iri • delot se kr{i za kratko vreme po pojavata na lokalnata puknatina • kaj delovite napraveni od krti materijali mora da se zeme predvid koncentracijata na naponite

4. 1400 1000 700 σM= 400 MPa Osetlivost na zareziq ^elici Alum. leguri Radius na zarezot r (mm) Koncentracija na naponite pri dinami~ko optovaruvawe • Pri dinami~ko optovaruvawe, i `ilavite i krtite materijali se skoro podednakvo osetlivi na koncentracija na naponite. • Mora da se zeme predvid koncentracijata na naponite. • Site materijali ne se ednakvo osetlivi na koncentracija na naponite. Osetlivosta zarezi se ozna~uva so q za ~elici so razli~na ja~ina na kinewe M. • Poosetlivi se tvrdite materijali so visoka ja~ina na kinewe.

5. Koncentracija na naponite pri dinami~ko optovaruvawe • Fenomen na namalena oselivost na materijalite na tesni zarezi. • Kaj dinami~ki optovarenite delovi, se koristi koeficient za koncentracija na naponite pri dinami~ko optovaruvawe K K = 1 + q(K - 1) • Maksimalnite naponi pri dinami~ko optovaruvawe max = Knom max = Knom • K e ne{to pomal K, taka {to ako namesto K se zeme direktno vrednost za K, bi se napravilo izvesno predimenzionirawe.

6. Namaluvawe na koncentracija na naponite • So konstruktivni zafati mo`e da se ubla`i koncentracijata na naponi. • Op{ti pravila se: • po mo`nost da se odbegnuvaat nagli promeni na napre~niot presek, • celosno da se izbegnuvaat ostri agli • da se predvidi najgolem mo`en radius na premin pome|u razli~ni napre~ni preseci • optovarenite delovi koi se izrabotuvaat od cvrsti i krti materijali treba da se konstruiraat taka {to da bidat bez ili so minimalna koncentracija na naponite.

7. Namaluvawe na koncentracija na naponite pogolem radius blag konusen premin `leb pozadi naslonot

8. Odreduvawe na koncentracija na naponite po MKE • Primer: • Plo~ata so dimenzii 90h40 mm, debelina 10 mm • Otvorot vo sredinata e so dijametar 15 mm • Povr{inata na presekot kaj otvorot e A = 10 · (40-15) = 250 mm2 • Sila na istegnuvawe F=104N • Plo~ata e od ~elik so granica na razvlekuvawe 225 N/mm2. • Koeficientot na koncentracija na naponite se ot~ituva od dijagram i iznesuva K = 2,27 • Naponite vo gornata i dolnata to~ka na otvorot iznesuvaat σ = K·F/A = 91,2 N/mm2 .

9. Odreduvawe na koncentracija na naponite po MKE • Primer: • So istite podatoci, primerot mo`e da se re{i i so softver za analiza na naponite i deformaciite po metodot na kone~ni elementi. • Mre`ata e dopolnitelno zgusnata okolu otvorot za poprecizna presmetka na naponite kaj koncentratorot.

10. Odreduvawe na koncentracija na naponite po MKE • Primer: • So istite podatoci, primerot mo`e da se re{i i so softver za analiza na naponite i deformaciite po metodot na kone~ni elementi. • Mre`ata e dopolnitelno zgusnata okolu otvorot za poprecizna presmetka na naponite kaj koncentratorot.