Метод перерізів і його застосування для визначення внутрішніх силових факторів.

Необхідним етапом оцінки міцності та жорсткості деталі є аналіз внутрішніх сил. Для визначення внутрішніх сил використовується метод перерізів.

А)

Б )

Рисунок 1 – Метод перерізів. Внутрішні силові фактори.

Суть цього методу перерізів визначається послідовністю таких операцій (рисунок 1):

1) умовно робимо переріз у місці визначення внутрішніх сил;

2) відкидаємо одну з двох частин перерізаної деталі;

3) дію відкинутої частини на залишену замінюємо внутрішніми силами. Ці сили зрівноважуються зовнішніми силами, що прикладені до залишеної частини;

4) визначаємо невідомі внутрішні сили з рівнянь рівноваги.

У загальному випадку просторової задачі система внутрішніх сил (рисунок 1.1 б) зводиться до головного вектора сил , прикладеного у центрі ваги перерізу, та головного моменту , які розкладаємо по осях координат

; . (1)

Шість внутрішніх силових факторів, що виникають у перерізі деталі в загальному випадку, мають такі назви:

– подовжня сила (або нормальна);

- поперечні сили;

– крутний момент;

– згинальні моменти.

Для визначення невідомих внутрішніх силових факторів (ВСФ) використовують шість рівнянь рівноваги статики:

(2)

Задача вважається статично невизначуваною, якщо неможливо лише за допомогою методу перерізів та рівнянь рівноваги (2) винайти ВСФ. Вирішення таких задач неможливе без додаткового аналізу деформованого стану деталі або споруди. Поняття деформацій розглядається нижче.