Page 168 - 126

умовах складного напруженого стану. Розв’язок проблеми
зведено до модельного розрахунку при простому розтязі
еквівалентними напруженнями згідно одного із критеріїв
пластичності або крихкого руйнування.
Разом з тим, повний розрахунок конструкцій включає,
перш за все, вибір висхідної математичної моделі для опису
стану і коефіцієнтів запасу, що забезпечують надійну
експлуатацію конструкцій. Вибір розрахункової моделі
залежить від ряду факторів: мети розрахунку, конструктивних
особливостей об’єкту, а також засобів (в тому числі і
комп’ютерних), якими володіє інженер.
Нехай для прикладу нам необхідно розрахувати на
міцність колінчатий вал двигуна внутрішнього згоряння.
Специфіка об’єкту в даному разі така: а) вал встановлено на
декількох підшипниках (опорах); б) зусилля передаються на
вал через шатун, рух якого спричиняється згоранням робочих
сумішей; в) закон зміни зусилля вираховується по
індикаторній діаграмі в залежності від кута повороту вала і т.
ін. Незважаючи на те, що довжини ділянок всього вала в 2-3
рази більші від розмірів поперечних січень, можна
стверджувати, що в першому наближенні моделлю
колінчатого вала є просторовий брус, навантажений складною
системою сил. При цьому при поворотах вала ці сили
природно змінюються. Змінюються також і моменти цих сил.
Тому для вияву загальної картини дії навантажень необхідно
провести аналіз згинних і крутних моментів при різних
0
розташуваннях вала (наприклад, через кожні 10 повороту
вала). Це достатньо кропітка підготовча робота, що передує
формуванню висхідної розрахункової моделі досліджуваного
об’єкту.
Наступний етап пов’язаний з вибором концепції
розрахунку. В нашому випадку, оскільки колінчатий вал –
конструкція високої відповідальності, що призначена на
довготривалий термін експлуатації, методи його розрахунку
повинні включати оцінку міцності і можливого крихкого
руйнування шляхом виникнення і поширення тріщини у
найбільш небезпечному місці. Тому інженеру-конструктору
слід серед множини січень вала вибрати найбільш напружену
точку (локальну зону), в околі якої ймовірно може утворитися

357