Page 19 - 6731
P. 19
a
max 0 21 . (3.3)
У більшості випадків a , тому можна записати:
a
max 2 0 . (3.4)
У формулі (3.4) член 2 a можна трактувати як деякий
множник, який показує, у скільки разів локальні напруження
перевищують номінальні. Інгліз назвав його коефіцієнтом
концентрації напружень k .
t
З’ясувалося, що найбільш небезпечні напруження визна-
чаються кривизною отвору, і у вершинах А, де кривизна
максимальна, можуть досягнути значень, які в багато разів
перевищують значення напружень в суцільній пластинці.
Завдяки професору Інглісу у практику розрахунків на міц-
ність увійшло поняття концентрації напружень. Число, яке
показує, у скільки разів місцеві напруження перевищують
номінальні, називається коефіцієнтом концентрації напру-
жень і визначається формою вирізу і властивостями мате-
ріалу. Найбільш небезпечна ситуація виникає біля гострих
вирізів у крихких матеріалах.
З рівняння (3.4) випливає, що k зростає зі збільшенням
t
довжини тріщини і зменшенням радіуса в околі вершини
тріщини. Звідси зрозуміло, що за наявності в матеріалі трі-
щин, які або були, або виникли в процесі експлуатації кон-
струкції, їх довжина повинна бути як можна меншою.
У практиці експлуатації це досягається періодичним огля-
дом, використанням різних способів контролю металу, замі-
ною деталей з небезпечними тріщинами.
До концентраторів напружень відносяться конструктивні
переходи розмірів в деталях, отвори, галтелі, виточки, надрізи,
шпонкові пази тощо.
18