1. Kiến thức cần chuẩn bị trước khi vẽ đồ thị sức bền vật liệu
 |
| Đồ thị sức bền vật liệu |
Đầu tiên chúng ta cần hiểu khái niệm sức bền là gì? Thì trong định nghĩa, sức bền vật liệu được đánh giá qua độ bền, độ cứng và độ ổn định.
 |
| Các chỉ số đánh giá sức bền vật liệu |
- Độ cứng chính là khả năng chống lại biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực.
- Độ ổn định trong sức bền vật liệu là khả năng bảo toàn dạng đàn hồi xác định ban đầu trong quá trình chịu lực.
Trong tính toán thiết kế, người ta cần phải cân nhắc phù hợp giữa các thông số trên với việc tiết kiệm vật liệu và chi phí.
Các dạng chi tiết trong thực tế luôn tồn tại ở 3 dạng khối, vỏ và thanh và sức bền vật liệu chủ yếu chỉ nghiên cứu về thanh.
Như các bạn đã biết, trong môn học này, chúng ta sẽ đi khảo sát ngoại lực tác dụng lên thanh. Khái niệm ngoại lực trong sức bền vật liệu bao gồm 2 thành phần chính là tải trọng và phản lực liên kết.
 |
| Ngoại lực trong sức bền vật liệu |
- Phản lực liên kết chính là những lực phát sinh ra tại điểm tiếp xúc của vật đang xét với vật khác như tại các gối đỡ dưới tác dụng của trọng lực sẽ sinh ra phản lực.
Trong quá trình tính toán và vẽ đồ thị, các bạn sẽ cần phải sử dụng các mặt cắt đê khảo sát lực. Một khái niệm nữa mà các bạn cần lưu ý chính là nội lực. Nội lực được định nghĩa là độ tăng lực liên kết giữa các phần tử để giữ cho vật giữ nguyên hình dáng kích thước ban đầu khi ngoại lực tác dụng.
 |
| Nội lực trong sức bền vật liệu |
Có 2 lưu ý với nội lực mà các bạn cần lưu ý chính là nội lực chỉ xuất hiện khi có ngoại lực xuất hiện và nó sẽ mất đi khi ngoại lực thôi tác dụng. Lưu ý thứ hai rất quan trọng giúp cho chúng ta giải bài toán sức bền là nội lực luôn luôn cần bằng với ngoại lực.
Vẽ đồ thị lực và momen trong sức bền vật liệu thực chất chính là đi tính nội lực của các mặt cắt một cách hợp lí rồi vẽ trực quan lại nhằm khảo sát các tiết diện nguy hiểm. Các thành phần nội lực đó bao gồm: lực cắt, lực dọc trục, momen uốn và momen xoắn.
 |
| Thanh dầm |
- Lực chiếu lên trục z: là Nz gọi là lực dọc trục.
- Lực chiếu lên phương x và phương y được gọi là lực cắt kí hiệu là Qx, Qy.
- Momen quay xung quanh trục z gọi là momen xoắn kí hiệu là Mz.
- Momen quay xung quanh trục x và y gọi là momen uốn Mx, My.
Chúng ta có tất cả 6 thành phần trong nội lực ,việc quy ước dấu cho chúng giúp ta không bị rối khi khảo sát. Giả sử chúng ta cắt thành bằng một mặt cắt, khi đó nếu pháp tuyến của mặt cắt đó hướng theo chiều + của trục z thì khi đó, Nz, Qx và Qy sẽ được coi là dương nếu chúng hướng theo chiều + trục tọa độ và ngược lại sẽ âm khi ngược hướng trục tọa độ.
 |
| Quy ước dấu trong sức bền vật liệu |
 |
| Chiều của momen thanh |
 |
| Chiều (+) Mz |
Trong thực tế, chúng ta chỉ hay gặp những bài toán mà trong đó, tất cả các ngoại lực đều nằm trong một mặt phẳng đi qua trục z của thanh. Khi đó bài toán của chúng ta đơn giản hơn rất nhiều, chỉ còn 3 thành phần lực là Nz, Qy và Mx.
- Lực dọc trục Nz sẽ dương nếu nó hướng ra ngoài mặt cắt và ngược lại.
- Lực cắt Qy dương nếu như ở phía bên trái mặt cắt, nó ngược chiều với oy và phía bên phải cùng chiều với oy.
- Momen uốn Mx dương nếu nó làm căng thớ dọc về phía chiều + của trục oy.
Vậy là chúng ta đã giải quyết xong các khái niệm cơ bản nhất để có thể vẽ được đồ thị sức bền vật liệu. Tiếp đến chúng ta sẽ học thêm các phương trình là có thể chuyển sang phần vẽ đồ thị.
 |
| Quy ước dấu trong sức bền |
 |
| 6 phương trình cơ bản cân bằng lực |
Mọi thắc mắc hãy liên hệ qua: https://thuykhihunganh.com/
0 nhận xét:
Đăng nhận xét