În sistemul de coordonate polare există componente tangențiale de tensiune și radială ale tensiunilor. Astfel de sisteme de coordonate sunt convenabile pentru corpurile elastice cu secțiune transversală circulară. Stresul tangențial de întindere va fi maxim pe suprafața interioară a tubului cilindric la o presiune internă pi. (Figura A).
Tensiunea tangențială este negativă sub presiune externă (Figura B).
Dacă presiunea internă și externă sunt egale, nu va exista o cădere de tensiune (Figura C).
Excentricitatea e crește tensiunea maximă de tracțiune în interiorul corpului (Figura D).
Luați în considerare o placă cu un concentrator de tensiune sub forma unei găuri circulare. Factorul de concentrație a tensiunii este egal cu raportul dintre tensiunea maximă și tensiunea nominală. La punctul 2, coeficientul de concentrație a tensiunii este de 3,0. Tensiunea s y va fi negativă la punctul 1. În timpul compresiei, semnele se schimbă în cele opuse decât atunci când sunt întinse.
Pentru schema de încărcare prezentată în figură, eforturile tangențiale sq sunt maxime pe plan orizontal, datorită combinației "stretching + flexing + concentrator de tensiune".
Atunci când se întinde, factorul de concentrație a tensiunii pentru gaura eliptică este mai mare decât pentru cel circular.
Cu forfecare pură, cea mai mare valoare absolută a tensiunii normale se situează între punctele A și C. Dacă gaura este circulară (a = b), factorul de concentrare a tensiunii este 4 sub forfecare pură.
Când se îndoaie, tensiunea din probă se modifică liniar, cu excepția regiunii din apropierea găurii eliptice, unde crește tensiunea.
Coeficientul teoretic al concentrației de tensiune, în cazul unui corp elastic ideal, este egal cu infinitul pentru o fisură acută. În materialele reale, nu există stresuri infinite datorită plasticității și dimensiunilor finite ale microstructurii.
Pentru această schemă de încărcare, tensiunile tangențiale sunt egale cu tensiunile radiale. Valoarea tensiunii depinde de unghiul q. și nu pe raza r. Cu cât unghiul este mai mic q. cu atât mai mare este valoarea absolută a lui sq. Tensiunea este egală cu sarcina distribuită q pe suprafață (q = 0).
Luați în considerare un disc rotativ, unde g este densitatea materialului, m este raportul lui Poisson și w este viteza de rotație.
Aici stresul radial este mai mare decât cel tangențial. Este proporțională cu pătratul vitezei de rotație și crește pe măsură ce vă apropiați de centru.
Trimiteți-le prietenilor: