1. Giriş. Materiallar müqavimətinin inkişafının əsas tarixi mərhələləri
olduğunu nəzərə alsaq və qüvvəsini ilə əvəz etsək,(3.13) düsturunu belə yaza bilərik.
Metalmas materiallar va uni o’qitish usullari Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»
Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Muhayyoxon Akramjonovna Hudoynazarova
Mazkur maqolada texnologik ta’lim dars jarayonlarida metalmas materiallar haqida ma’lumot berish va uni o’quvchilarga o’rgatish usullari haqida fikr-mulohazalar bayon etilgan.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Muhayyoxon Akramjonovna Hudoynazarova
TEXNOLOGIYA DARSLARIDA ZAMONAVIY TEXNOLOGIYALARDAN FOYDALANISH
Ijodkor shaxsni rivojlantirishning pedagogik-psixologik xususiyatlari
Metallarda korroziyaning hosil bo’lish sabablari va ularga qarshi kurashish
QUYMAKORLIK ISHLAB CHIQARISH
TRANSPORT MASHINASOZLIK DETALLARI UCHUN ISTIQBOLLI QOPLAMA MATERIALLARNING TAHLILI
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Текст научной работы на тему «Metalmas materiallar va uni o’qitish usullari»
Metalmas materiallar va uni o’qitish usullari
Muhayyoxon Akramjonovna Hudoynazarova Farg’ona davlat universiteti
Annotatsiya: Mazkur maqolada texnologik ta’lim dars jarayonlarida metalmas materiallar haqida ma’lumot berish va uni o’quvchilarga o’rgatish usullari haqida fikr-mulohazalar bayon etilgan.
Kalit so’zlar: Polimer, kompozitsion material, shina, keramika, rezina, kauchuk, shina rezinasi.
Non-metallic materials and teaching methods
Muhayyohon Akramjonovna Hudoynazarova
Fergana State University
Abstract: This article discusses ideas about non-metallic materials in technology education and how to teach them to students.
Keywords: Polymer, composite material, tire, ceramic, rubber, rubber, tire rubber.
“Texnologiya” darsligi insonlar hayotida muhim o’rin tutuvchi amaliy mehnat faoliyatiga tayyorgarlik ko’rishda muhim o’rin tutadi. Voyaga yetib, qaysi kasbni egallamang, kim bo’lmang, “Texnologiya” fanidan olgan bilim va ko’nikmalaringiz Sizga hayotda, albatta, naf keltiradi.
“Texnologiya” darslarida materialshunoslik, asbob-uskunalar, moslamalar va ulardan foydalanishga oid bilimlarni o’zlashtirasiz. Mahsulot ishlab chiqarish va uy-ro’zg’or buyumlarini ta’mirlashga oid ko’nikma va malakalarga ega bo’lasiz.
Bu maqolada o’quvchilarning turli materiallarga ishlov berish usullarini egallashida kerak bo’ldigan qobiliyatlar va ularni shakllantirishga doir jihatlar keltirib o’tilgan. Zero, materiallarga ishlov berish bilan bog’liq umummehnat ko’nikmalari har bir inson hayotida muhim o’rin tutadi. Jamiyatimizning har bir a’zosining bilim va salohiyatini to’la ro’yobga chiqarishga qaratilgan bozor munosabatlarining rivojlanib borayotganligi bu ko’nikmalarning zaruratini yanada oshirmoqda. Ijodkorlik – bu yangi g’oyaga asoslangan moddiy va ma’naviy boyliklarni yaratishdir. Ijodiy faoliyat tufayli hayotimiz yanada qulay va qiziqarli bo’lib bormoqda. Sizni o’rab turgan barcha buyumlar, jihoz va uskunalar ijodkor insonlartomonidan yaratilgan texnik vosita va texnologiyalarning mahsuli hisoblanadi. Ular mehnati
natijasida ulkan samolyotlar, zamonaviy avtomobillar, katta imkoniyatlarga ega kompyuterlar va biz uchun qadrli boshqa ne’matlar yaratilgan. Siz ham kelajakda voyaga yetib, tanlagan kasbingizni mukammal egallab, bu taraqqiyotga o’z hissangizni qo’shasiz deb umid qilamiz. Bu vazifalarni uddalashingizda muvaffaqiyatlar tilaymiz.
Asosiy qism: Texnologiya darslarida zamonaviy (innovatsion, pedagogik va axborot) texnologiyalarini qo’llashning asosiy bo’limlari «Texnologiya va dizayn», «Servis xizmati» hamda «Qishloq xo’jalik asoslari» yo’nalishlari berilgan. Siz ulardan birini to’liq o’rganasiz. Shuni e’tiborga olish kerakki, «Texnologiya va dizayn» yo’nalishi uchun darslikda «Elektrotexnika ishlari» hamda «Uy-ro’zg’or buyumlarini ta’mirlash» nomli boblar berilgan. Bu boblarni «Qishloq xo’jalik asoslari» yo’nalishlarini o’rganayotgan o’quvchilar ham o’rganadilar. Siz mashg’ulotlar va uyushtiriladigan sayohatlar davomida ko’plab sohalarga oid kasb-hunar turlari bilan tanishasiz. Kelajak hayotingizda shu kabi kasb-hunarlardan birini egallab, o’z sohasining mohir ustasi bo’lib yetishasiz. Bu bilan siz jamiyatimiz ravnaqi uchun o’z hissangizni qo’shasiz.
Ta’lim sohasidagi ilmiy-pedagogik adabiyotlarda texnologiya, pedagogic texnologiya, texnologik yondoshuv, ta’limni texnologiyalastirish, texnologik tayyorgarlik haqida so’z yuritilib, ularga turlicha talqin va ta’riflar beriladi. Menimcha, avvalo «texnologiya» so’zining ma’nosini bilish maqsadga muvofiq. «Texnologiya» so’zining grek tilidan tarjimasi tayyor mahsulot, buyumlar olish maqsadida ishlab chiqarishning mos keladigan qurilma va jihozlari bilan xom-ashyo va materiallarini ishlov berish usullari majmuasini tizimlashtiruvchi fanni anglatadi. Shuning uchun bo’lsa kerak, ba’zida uni «texno» – hunar yoki san’at, «logos» – fan deb, buyum olish uchun xom-ashyolarga ishlov berish san’ati haqidagi fan sifatida e’tirof etishadi. Shu nuqtai nazardan bo’lsa kerak, Yevropa mamlakatlarida, jumladan Germaniya va Rossiya maktablarida «Mehnat ta’limi» o’quv predmetini «Texnologiya» yoki «Texnologik ta’lim» deb yuritilishi maqsadga muvofiq hisoblayman.
Metallmaslar – metallarning xossalariga ega bo’lmagan kimyoviy elementlar. Metalmaslar metallar kabi yaltiroqlikka, cho’ziluvchanlikka va yassillanuvchanlikka ega emas, issiklik va elektr tokini yomon o’tkazadi, aksariyat hollarda kimyoviy reaksiyalar jarayonida elektronlarni qabul qilib oladi. Metalmaslarga 22 element kiradi: bor B, uglerod C, kremniy Si, azot N, fosfor P, mishyak As, kislorod O, oltingugurt S, selen Se, tellur Te, ftor F, xlor S1, yod I, brom Vg , astat At, vodorod H, inert gazlar – argon Ag , geliy Ne, kripton Kg , ksenon Xe, neon Ne, radon Rn. Metalmaslar davriy sistemada elementlar guruhlarining o’ng tomonida joylashgan. Elementlarning metallar va Metalmaslarga bo’linishi ma’lum darajada shartlidir. Metallar guruhi bilan Metalmaslar guruhi orasiga keskin chegara qo’yib bo’lmaydi.
Yarim metallik va yarim metallmaslik xossalarini namoyon qiladigan elementlar (germaniy, qalay, ko’rg’oshin, vismut, poloniy) ham bor. Metalmaslar atomlarining sirtqi elektron qavatidagi elektronlar soni o’sha element joylashgan guruh raqamiga teng bo’ladi. Metalmaslar atomlari elektronlarni biriktirib olishga moyil, shuning uchun ularning ionlanish potensiali yuqori. Metalmaslardan vodorod, azot, kislorod, ftor, xlor va inert gazlar xona haroratida gaz holatida bo’ladi; brom suyuq, bor, uglerod, kremniy, fosfor, oltingugurt, margimush, selen, tellur, yod va as-ma/iqattiq moddalardir. Metallardan farqli ravishda Metalmaslar kislorod bilan kislotali oksidlar – kislota angidridlari hosil qiladi (mas, fosfat angidrid R2O5, sulfat angidrid SO3, peroxlorat angidrid S12O7 va boshqalar) M.ning ba’zi oksidlari (mas, SO, N0) betaraf oksidlar deyiladi. Metalmaslarning kislorod bilan birikishida oksidlanish darajasi qancha yuqori bo’lsa, hosil bo’lgan oksidning kislotaligi ham shuncha yuqori, shunga ko’ra, unga to’g’ri keladigan kislota ham kuchli bo’ladi (mas, H2SO3 ga qaraganda H2SO4, HNO2 ga qaraganda HN03 kuchli). Metalmaslar vodorod bilan uchuvchan birikmalar hosil qiladi. Ko’pchilik Metalmaslar vodorodli birikmalarning suvdagi eritmasi kislotalardir. Inert gazlardan boshqa Metalmaslar yuqori elektr manfiylikka ega. Metalmaslarning xalq xo’jaligida ahamiyati katta.
Shunday qilib, har xil fizik- ximik, elektr va mexanik xususiyatlarga ega bo’lgan yuqori molekulyar birikmalarni (polimerlarni) sanoat miqyosida ishlab chiqarish, mashinasozlikning progressiv texnologiyasini tashkil etishga mashina va mexanizmlarning tannarxini va solishtirma og’irligini kamaytirishga, shuningdek, sanoat estetikasi talablarini tobora to’laroq qondirishga yordam beradi. Polimerlarda mujassamlangan mexanik, antifriksion, elektroizolyatsiya, antikorrizion va shunga o’xshash muhim xossalar ularni mashina qismlarida qora va rangli metallarni, shuningdek ularning qimmatbaho qotishmalarini qisman almashtirishga imkon beradi. Bu sohada Belorusda olib borilgan tadqiqotlar shuni ko’rsatdki, bunday materiallar ishqalanishda ishlatiladigan an’anaviy babbit, bronza, cho’yan kabi materiallar bilan bemalol bellasha olar ekan.
Hozirgi zamon sanoatida va qishloq xo’jaligida ishlatiladigan mashinalar juda ko’p ishqalanish yuzalariga (sirtlariga) ega bo’lib, ularning anchagina qismi kuchlar ta’sir etuvchi sharoitlarda ishlaydi. Ishqalanish juftlarini takomillashtirish mavjud materiallarni modifikasiyalash va yangi materiallarni, xususan, polimerlarni qo’llash hisobiga bo’lishi mumkin. Laboratoriya izlanishlari va antifriksion polimer materiallarining qo’llanishdagi tajribalar ko’rsatdiki, eng iqtisodiy samaradorlik va texnologik jihatdan qulaylik ularni qoplama sifatida qo’llashda erishilar ekan. Masalan, mashina va mexanizmlarning ishqalanish juftlarida polikaproamid (kapron) qoplama ko’p tarqalgan. Bunday qoplamalar metallni qizdirilgan yuzasiga poroshok holidagi polimerni purkash yo’li bilan olinadi.
1. Sanaqulov X.R., Xodiyeva D.P. Satbayeva «Mehnat va uni o’qitish metodikasi». Darslik. T.: TDPU. 2015-yil.
2. Mavlonova R. A., Sanaqulov X.R., Xodiyeva D.P. Mehnat va uni o’qitish metodikasi. O’quv q o ‘llanma. T.; TDPU. 2007-yil.
3. Sanaqulov X.R., Xodiyeva D.P., Sanaquiova A.K. “Texnologiya” 2-sinf darsligi. T . ; “Sharq” . 2018-yil10
4. Shakhlo Khakimovna Kharatova “USE OF INNOVATIVE TECHNOLOGIES IN THE EDUCATIONAL PROCESS” Science and Education ISSUE 3, March 2022;
5. Sanaqiilov X.R., Xodiyeva D.P., Sanaqulova A.K. Mchnat ta’Iimi 3-sinf darsligi.T . : “Sharq” . 2016-yil
1. Giriş. Materiallar müqavimətinin inkişafının əsas tarixi mərhələləri
Materiallar müqaviməti ali texniki məktəblərdə öyrənilən mühüm ümumi mühəndis fənndir.Bu fənn nəzəri mexanikanın əsas nəticələrinə əsaslanır,nəzəri və təcrübi araşdırmalar aparır.
Mühəndisi konstruksiyalar,qurğular,maşın və mexanizmlər,onların elementlərinin möhkəmlik,sərtlik,dayanıqlıq,dözümlülük, qənaətlilik və s məsələlər daxil olmaqla əsas fundamental məsələləri həll edir ki,bu da materiallar müqaviməti fənninin əsas məqsədidir.
Deformasiya olunan bərk cismin mexanikasının ayrılmaz bir hissəsi olan Materiallar
müqaviməti elmi elastiklik nəzəriyyəsinin geniş nəzəri tədqiqatlarına əsaslanır.
Qurğu (tikinti və ya maşın) hissələrinin möhkəmlik,sərtlik və dayanıqlığından bəhs edən elmə materiallar müqaviməti deyilir.Materiallar müqaviməti materialların mexaniki xassələrini,qurğu hissələrinin məhkəmlik və qənaətlilik şərtlərini öyrənir.
Materiallar müqaviməti real cisimlərdən bəhs edir.Bu cisimlərə xarici qüvvələr təsir etdikdə onun hissəcikləri arasındakı məsafələr dəyişir və bu məsafələrlə əlaqədar olaraq cismin həndəsi forması və ölçüləri dəyişir,cisim deformasiyaya üğrayır.Cismin hissəcikləri arasındakı məsafələrin dəyişməsi nəticəsində onun daxilində xarici qüvvələrə müqavimət göstərən daxili qüvvələr yaranır.Daxili müqavimət qüvvələrinin qiyməti cismin deformasiyaya uğraması dərəcəsindən asılır.
Cismin deformasiyası ona təsir edən xarici qüvvələrin son qiyməti ilə daxili müqavimət qüvvələri arasında müvazinət yaranana qədər davam edir.
Xarici qüvvələrlə daxili qüvvələrin müvazinətlik halına cismin gərgin halı
deyilir.
II. Materiallar müqavimətinin inkişafının əsas tarixi mərhələləri.
Materiallar müqaviməti elminin meydana gəlməsi mürəkkəbliyinə və xüsusiyyətlərinə görə müxtəlif növ tikinti və qürğuların yaradılması,habelə maşınqayırmanın geniş inkişafı ilı əlaqədar olmuşdur.Analitik üsulların dərin laboratoriya və zavod tədqiqatları ilə materialların xassələri və xüsusiyyətlərinin uyğun gəlməsi tələb edilirdi.Digər tərəfdən nəhəng qurğuların dəqiq hesabatı tələb edilirdi.Belə məsələlər elastiklik nəzəriyyəsinin verdiyi üsullarla öyrənilirdi.Materiallar müqaviməti və elastiklik nəzəriyyəsinin paralel inkişafı başlandı.
Qurğuların və konstruksiyaların hazırlanması materialların mexaniki xassələri haqqında elmin yaranmasını tələb edirdi.Vaxtilə Arximed (287-212 b.e.qədər) Materialların xassəsini öyrənmiş,lakin onun gördüyü işlərin bir hissəsi bizə gəlib çatmışdır.
Qədim Yunanıstanda,Misirdə,Romada nəhəng memarlıq tikintilərinin yaradılması materialların mexaniki xassələrinə diqqəti artırdı.Möhkəmlik haqqında elm olmadığından qürğular yalnız memarların təcrübələri əsasında yaradılırdı.
Möhkəmlik məsələlərini ilk dəfə Leonardo da Vinçi (1452-1519) öyrənmişdi.Materiallar müqaviməti fənninin yaranması tarixi Qalileo Qalileyin (1638) adı ilə bağlıdır.1660-cı ildə ingilis alimi Robert Huk (1635-1703) materiallar müqavimətində əhəmiyyəti olan dartılan bruslarda uzanmanın yüklə düz mütənasib olması qanununu müəyyən etmişdir.
XVIII əsrin axırlarında sənayenin,maşınqayırmanın,dəmir yolları çəkilişinin sürətli inkişafı möhkəmliyə aid elmlərin inkişafına səbəb oldu.
Bu sahədə alimlərdən M.V.Lomonosov (1711-1765),Leonard Eyler (1707-1783),D.İ.Juravski (1821-1891),F.S.Yasinski (1856-1899),V.L.Kirpiçyev (1845-1891).A.V.Qadolin (1828-1892).N.E.Jukovski (1847-1921),S.P.Timoşenko(1848-1972) və b. böyük işlər görmüşlər.
Möhkəmlik elmlərinin inkişafında A.A.İlyuşin,V.V.Sokolovski,L.A.Qalinin,A.F.Smirnov,
Y.Ə.Əmənzadə,İ.A.Bəxtiyarov,M.Y.Axundzadə,V.M.Mirsəlimov,Ə.İ.İsayev və başqalarının
III. Materiallar müqavimətində öyrənilən cisimlər.
Xarici yüklərin təsiri altında qurğu hissələrində baş verən hadisələr,bu hissələrin həndəsi formasından asılıdır.Qurğu hissələri həndəsi formalarına görə bir neçə qrupa bölünür:
1.Ölçülərindən biri(uzunluğu) iki ölçüsünə (eni və qalınlığına) nisbətən bö-
yük olan cisimlərə brus və ya mil deyilir(şəkil 1.1)
2.İki ölçüsü (uzunluğu və eni) üçüncü ölçüsünə(qalınlığına) nisbətən böyük olan müstəvi paralel səthli cismə tava deyilir.Qalınlığı çox kiçik olan tavaya lövhə deyilir.İki ölçüsü üçüncü ölçüsünə nisbətən böyük olan əyri səthli cisim qabıq adlanır.
3.Hər üç ölçüsü eyni tərtibli-kürə,sütunların özülü və s. cisimlər massiv adlanır.
4.Hər üç ölçüsü müxtəlif tərtibli cismə nazikdivarlı mil deyilir.
IV. Materiallar müqavimətində fərziyyələr.
Materiallar müqavimətində aşağıdakı fərziyyələr qəbul edilir:
1.Materialların bircinsliliyi və kəsilməzliyi fərziyyəsi.
Aparılan nəzəri tədqiqatlarda cisimlərin bircinsli olub,xassələrinin onun forma və ölçülərindən asılı olmadığı nəzərdə tutulur.
2.Materialların izotropluğu fərziyyəsi.
Fərz edilir ki,real cisimləri əmələ gətirən hissəciklərin bütün istiqamətlərdə fiziki-mexaniki xassələri eynidir.
3.Materialların elastikliyi fərziyyəsi.
Xarici qüvvələrin təsiri altında olan bütün real cisimlər müəyyən dərəcədə öz ölçü və formasını dəyişir,yəni deformasiyaya uğrayır.Deformasiyaya uğramış cismin,xarici qüvbvələr kənar edildikdə öz əvvəlki vəziyyətini alması xassəsinə elastiklik deyilir.
4.Deformasiyaların kişik olması fərziyyəsi.
Elastik deformasiyalar həddi daxilində cismin forma və ölçüləri çox cüzi dəyişir.
V. Deformasiyalar və yerdəyişmələr.
Real cismə müvazinətdə qalan xarici qüvvələr sistemi tətbiq edildikdə o,öz forma və ölçülərini dəyişir.
Xarici qüvvələrin təsiri nəticəsində cismin həndəsi forma və ölçülərini dəyişməsinə deformasiya deyilir.
Cismin deformasyası ona təsir edən qüvvələrdən və cismin materialının fiziki xassəsindən asılıdır.
Xarici qüvvələrin təsirindən bərk cisim öz həndəsi formasını dəyişir.
Cismin nöqtəsi isə fəzada yerdəyişmə edir. vektoru A başlanğıc nöqtəsində deformasiya vəziyyətində olmur. son nöqtədə isə deformasiya vəziyyətində olur.Bu vəziyyətə vektorun tam yerdəyişməsi deyilir.(Şəkil 1.2).Onun xyz oxu üzrə proyeksiyası ox yerdəyişməsi adlanır və u,v və w ilə işarə edilir.Cismin forma və ölçüsünün intensiv dəyişməsini xarakterizə etmək üçün, A və B nöqtələrinin deformasiya olunmayan vəziyyətinə baxaq.Həmin nöqtələr arasındakı məsafə S bərabərdir.
İki müxtəlif materialdan hazırlanmış forma və ölçüləri eyni olan cisimlərin eyni qüvvənin təsiri altında deformasyaları müxtəlif olur.Məsələn,rezindən hazırlanmış brus polad brusa nəzərən daha çox uzanır.
Cismin formasının dəyişməsi nəticəsində həmin nöqtələr А? və В? bəziyyətinə gəlir.
Onlar arasında məsafə artımı ?S-dir.Həmin artım A nцqtəsinin AB istiqamətində xətti deformasiyası adlanır.
Xyz koordinat oxları istiqaməti ьzrə deformasiyaya baxsaq,xətti deformasiyanın proyeksiyaları ?x , ?y , ?z ilə işarə olunar.
?x , ?y , ?z xətti deformasiya deformasiya prosesində cismin həcmi dəyişməsini xarakterizə edir.Cismin forma dəyişməsi isə bucaq deformasiyası adlanır.Onları təyin etmək ьзьn dьz bucağa baxaq.Həmin bucaq deformasiya olunmayan vəziyyətdə OD və OC parзalarından yaranır.(Şəkil 1.2 b).Xarici qьvvələrin təsirindən DOC bucağı dəyişir və yeni D?O?C? qiyməti alır.Artım bucaq deformasiyası adlanır.
(? DOC ? ? D?O?C?) = ? (1.2)
Nisbi koordinat oxlarının sьrьşmə deformasiyası ?xy , ?xz , ?yz işarə olunur.Cismin,ona təsir edən qьvvə gцtьrьldьkdə,цz əvvəlki formasını bərpaetməsi qabiliyyəti elastiklik adlanır.
Xarici qüvvə götürüldükdə yox olan deformasiyaya elastik deformasiya deyilir.
Xarici qüvvə götürüldükdə cisimdə qalan deformasiyaya qalıq və ya plastik deformasiya deyilir.
Cismin həcmi üzrə yayılmış deformasiyaya ümumi deformasiya deyilir.
Həcmin müəyyən hissəsində əmələ gələn deformasiyaya yerli deformasiya
VI. Xarici qüvvələr.
Topa qüvvənin tətbiq olunmasına misal olaraq qatarın ağırlığının onun təkəri vasitəsilə dəmir yolu relsinə ötürülməsini göstərmək olar.
Bəzən səthi və həcmi qüvvələr istiqamətlənmiş xarakterə malik olur.Məsələn,bir cismin başqa bir cismə olan təzyiqinə xarici qüvvə və ya yük deyilir.
Cismin səthinə tətbiq edilmiş qüvvəyə səthi qüvvə,həcmi üzrə bütün nöqtələrinə tətbiq edilən qüvvələrə isə həcmi və ya kütləvi qüvvələr deyilir.
Səthi qüvvələrə misal olaraq,mərtəbələrarası örtük tirlərinə örtüyün,örtük üzərində yerləşən əşyaların təzyiqini və tirin dayaqlarında alınan reaksiya qüvvələrini göstərmək olar.Cismin öz çəkisini,ətalət qüvvələrini,fırlanan cisimlərdə əmələ gələn mərkəzdənqaçma qüvvələrini həcmi qüvvələrə misal göstərmək olar.
Cismə,bu cismin öz ölçülərinə nisbətən çox kiçik sahəsinə tətbiq olunan səthi qüvvəyə topa qüvvə deyilir.
Yer səthinin relslər üzərində hərəkət edən qatarla yüklənməsi.Bu halda belə qüvvələrə uzununa paylanan qüvvələr deyilir.Uzununa paylanan intensivlik adlanan səpələnmiş yükün intensivliyi aşağıdakı düsturla təyin edilir:
Burada – uzunluğu olan sahəyə təsir edən uzununa ölçülən qüvvələrin əvəzləyicisidir.
Cismin öz ağırlığı kimi vaxtdan asılı olmayaraq dəyişməyən yükə sabit yük deyilir.
Qatarın körpüyə olan təsiri,qarın,küləyin təzyiqi kimi müəyyən vaxtlarda təsir edən yüklərə müvəqqəti yük deyilir.Sıfırdan başlayaraq öz son qiymətini alıncaya qədər tədricən artan xarici yükə statik yük,qısa vaxt ərzində öz qiymət və ya vəziyyətini dəyişən yükə dinamik yük deyilir.
VII. Daxili qüvvələr.
Deformasiya zamanı cismin elementar hissəcikləri arasında təsir edən qarşılıqlı qüvvələrin fərqinə daxili qüvvə deyilir.Daxili qüvvələri aşkara çıxarmaq və xarici qüvvələrlə riyazi olaraq əlaqələndirmək üçün “kəsmək” üsulundan istifadə edilir.
Kəsmək üsulunun mahiyyəti aşağıdakılardan ibarətdir:
1.Cisim daxili qüvvələr axtarılan kəsik üzrə xəyalən kəsilərək iki hissəyə bölünür.
2.Hissələrdən biri nəzərdən atılır.
3.Nəzərdən atılan hissənin saxlanılan hissəyə olan təsiri saxlanılan hissənin kəsiyi üzərindəki nöqtələrə tətbiq edilmiş elementar daxili qüvvələr sistemi ilə əvəz edilir.
4.Saxlanılan hissənin həqiqətdə müvazinətdə qalması şərtinə əsasən daxili qüvvələr xarici qüvvələrlə əlaqələndirilir.
Brus formalı cismə baxaq.(Şəkil 1.3)
Brusa , , . xarici qüvvələr təsir edir.Bu qüvvələrin təsirindən o müvazinətdədir.Əgər brusu A kəsiyindən iki hissəyə bölsək,sağ hissəni nəzərdən atsaq,cağ hissənin təsirini sol hissədə A kəsiyində təsir edən daxili qüvvələr sistemi ilə əvəz edə bilərik(şəkil 1.3 b).
Xarici qüvvələrin cəmini və ilə işarə etsək,alarıq:
Brusun kəsilən hissəsi üçün alırıq.
Nəzəri mexanikanın qanunları əsasında daxili qüvvələr sistemini A kəsiyinin ağırlıq mərkəzinə gətirək.Nəticədə baş qüvvə vektoru və baş moment vektoru alırıq.(Şəkil 1.4).R və M,brusun x oxuvə kəsiyin mərkəzi y,z baş oxları üzərindəki proyeksiyaları N, , , , və ilə işarə edilir.
Brusun en kəsiyinə perpendikulyar N qüvvəsi normal qüvvə,kəsiyə paralel , qüvvələri eninə və ya kəsici qüvvə adlanır.
Brusun en kəsiyi müstəvisi üzərində təsir edən momenti burucu, xy və xz müstəviləri üzərində təsir edən momentlərə əyici moment deyilir.Daxili qüvvələrin komponentlərinin qiymət və istiqamətləri,brusun kəsikdən bir tərəfdə qalan hissəsinin müvazinətdə qalması şərtinə əsasən qurulan altı müvazinət tənliyi vasitəsi ilə tapılır:
= 0, =0, =0, =0, =0, =0 VIII.Gərginlik.
Cismin möhkəmliyi onun kəsiklərində əmələ gələn daxili qüvvələrin intensivliyi ilə xarakterizə olunur.Hər bir kəsikdə əmələ gələn daxili qüvvələrin intensivliyi həmin kəsik üzərindəki nöqtələrdə alınan gərginliklərlə ölçülür.Kəsiyin üzərində götürülmüş nöqtə ətrafında vahid sahəyə düşən daxili qüvvəyə kəsiyinhəmin nöqtədəki gərginliyi deyilir.
Fərz edək ki.xarici və daxili qüvvələrin təsiri altında müvazinətdə qalan cismin kəsiyi üzərindəki K nöqtəsində əmələ gələn gərginliyi tapmaq lazımdır(Şəkil 1.4).
Məsələni həll etmək üçün K nöqtəsi ətrafında kiçik F sahəsi ayırırıq.Bu sahəyə təsir edən daxili qüvvələrin əvəzləyicisini,yəni R həmin sahəyə bölməklə K nöqtəsində təsir edən daxili qüvvənin orta qiymətini təyin edirik:
– Orta hesabla F hissəsində vahid sahəyə düşən daxili qüvvəsinə,kəsiyin K nöqtəsində əmələ gələn orta tam gərginliyi deyilir.
F sahəsini tədricən kiçiltməklə müvafiq olaraq R qüvvəsi də azalacaqdır. F sahəsi sıfra yaxınlaşdıqda orta tam gərginliyin qiyməti K nöqtəsinin
həqiqi gərginliyinə bərabər olur:
P = ( ) (1.7)
Burada P gərginliyi kəsiyin üzərindəki K nöqtəsinin həqiqi tam gərginliyidir.
qüvvəsini,biri sahəsinə perpendikulyar ,o biri həmin sahəyə paralel
tədqiq etdiyimiz kəsiyin K nöqtəsi ətrafındakı sahəsində əmələ gələn normal və toxunan qüvvələrin intensivliyini,yəni normal və toxunan gərginlikləri təyin etmək olar:
( ) = (1.9)
( ) = (1.10)
Burada – tədqiq etdiyimiz kəsiyin K nöqtəsində əmələ gələn normal gərginlik, isə həmin nöqtədə əmələ gələn toxunan gərginlikdir.Gərginliyin ölçüsü N/ olur.Kəsikdə əmələ gələn normal və toxunan gərginliklər həmin kəsiyə təsir edən daxili qüvvələrin komponentlərindən asılıdır.Gərginlikləri daxili qüvvələrin komponentləri ilə əlaqələndirmək üçün brusun en kəsiyindən sonsuz kiçik dF sahəsi götürülür.dF sahəsinə təsir edən dR elementar daxili qüvvə kəsiyin normalı ox və oy,oz mərkəzi baş oxları istiqamətində toplananlarına( dF, dF, dF)
ayrılır.Kəsiyin səthi üzrə təsir edən sonsuz miqdarda bu elementar qüvvələrin ox,oy və oz oxları üzərindəki proyeksiyaları və həmin oxlara nəzərən momentlərinin cəbri cəmləri uyğun olaraq daxili qüvvələrin konponentlərini verir:
N = dF, = dF, = dF,
= y – z)dF, = zdF, = ydF.
IX. Deformasiyaların növləri
Eninə əyilmə müstəsna olmaq şərti ilə,kəsiklərində daxili qüvvənin bir komponenti alınan hallara uyğun deformasiyaya sadə deformasiya deyilir.
Beş növ sadə deformasiya mövcuddur:
En kəsiklərində yalnız normal qüvvə alınan brusun deformasiyasına dartılma və ya sıxılma deyilir. Dartılma və sıxılmaya misal olaraq fermaların millərində alinan deformasiyanı göstərmək olar.
Xarici qüvvələrin təsiri nəticəsində en kəsiklərində yalmız kəsici qüvvə alınan cisimlərdə əmələ gələn deformasiyaya sürüşmə və ya kəsilmə deyilir.Sürüşməyə misal olaraq,pərçimlərdə və boltlarda alınan deformasiyanı göstərmək olar.
Xarici qüvvələrin təsiri nəticəsində brusun en kəsiklərində yalnız burucu moment alınan hallara uyğun deformasiya burulma adlanır.
En kəsiklərində yalnız əyici moment alınan brusun deformasiyası xalis əyilmə adlanır.Xarici qüvvələrin təsiri altında en kəsiklərində həm əyici moment,həm də kəsici qüvvə alınan hala uyğun deformasiyaya eninə əyilmə deyilir.
Qurğu hissələrində bəzən eyni zamanda bir neçə sadə deformasiya yaranır.Məsələn,brus həm dartılır,həm də əyilir və ya əyilir və eyni zamanda burulur.Belə hala uyğun deformasiyaya mürəkkəb deformasiya deyilir.
AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ
AQROTEXNOLOGİYA FAKULTƏSİ
MEMARLIQ VƏ TEXNİKİ QRAFİKA KAFEDRASI
MÜHAZİRƏÇİ : DOSENT MƏMMƏDOV VİLAYƏT İSRAFİL
DARTILMA VƏ SIXILMA.
PLAN:
1.Daxili qüvvə və gərginlik.
2.Dartılmada deformasiyalar.Huk qanunu
3.Eninə deformasiya.Puasson əmsalı.
4.Hissələri dəqiq hazırlanmayan komstruksiyalarda alınan quraşdırma gərginlikləri.
5.Temperaturun dəyişməsi nəticəsində alınan gərginliklər.
6.Brusun çəkisinin nəzərə alınması.
1.H.Süleymanov.Materiallar müqaviməti.Maarif nəşriyyatı,Bakı,1971.
2. Ə.Bayramov.Sərbəst iş üçün praktiki materiallar müqaviməti kursu.Maarif nəşriyyatı,
3. V.Feodosev.Materiallar müqaviməti.Maarif nəşriyyatı,Bakı,1963.
I. Daxili qüvvə və gərginlik.
Dartılma(sıxılma) dedikdə brusun en kəsiyində yalnız normal qüvvə yaranır.
Uzunluğu olan düzxətli brusa baxaq.En kəsik sahəsi F-dir.Brusun hər iki sonuna istiqamətcə bir birinə əks olan, qiymətcə bərabər iki P mərkəzi boyuna qüvvə təsir edir.(Şəkil 2.1).Sol kəsiyin ağırlıq mərkəzində yz müstəvi koordinat sistemini yerləşdirək.z oxunu isə brusun oxu boyu istiqamətləndirək.Daxili qüvvələri təyin etmək üçün kəsmə üsulundan istifadə edək.Sol tərəfin müvazinət şərtindən təyin edirik:
P + Nz = 0,
Nz = P = const.
işarə qaydasını qəbul edək.Kəsiyin xarici normalı istiqamətində təsir edən nopmal qüvvənin işarəsi müsbət, istiqaməti xarici normalın istiqamətinə əks olan normal qüvvə isə mənfi qəbul edilir.
Kəsiyin ağırlıq mərkəzinə tətbiq olunan,daxili qüvvələrin əvəzləyicisi olan normal qüvvəni hesablayaq:
Dartılmada (sıxılmada) kəsikdəki normal qüvvə ədədi qiymətcə kəsikdən bir tərəfdəki xarici qüvvələrin cəbri cəminə bərabərdir.
Normal qüvvənin brusun oxu üzrə dəyişməsi qanununu göstərən qrafikə normal qüvvələr epürü deyilir.
Xarici qüvvələrin təsiri altında olan brusun möhkəmliyini yoxlamaq və ya en kəsiyinin ölçülərini seçmək üçün onun kəsiklərində əmələ gələn gərginlikləri hesablamaq lazımdır. Verilmiş dartılan brusun oxuna perpendikulyar kəsiyində əmələ gələn gərginlikləri hesablamaq lazımdır. Bernulli demişdir ki,dartılmada(sıxılmada) deformasiyadan əvvəl olduğu kimi,deformasiyadan sonra da kəsik yastı qalır və brusun oxuna perpendikulyar olur.
Bu fikir Bernulli fərziyyəsi və yaxud yastı kəsiklər fərziyyəsi adını almışdır.
Həmin fərziyyəyə əsaslanaraq,deyə bilərik ki,kəsiklər arasındakı liflər eyni məsafəyə deformasiya olunur.
Normal qüvvə kəsikdə təsir edən normal elastiki qüvvələrin əvəzləyicisidir.
Bernulli fərziyyəsinə əsasən eninə və boyuna kəsiklərlə üst-üstə düşən qarşılıqlı perpendikulyar tərəfli elementlər deformasiyadan sonra da beləcə qalır.Bu onu göstərir ki, eninə və boyuna kəsiklərdə toxunan gərginlik yaranmır.
Dartılmada(sıxılmada) liflər eyni məsafəyə uzanır(qısalır),ona görə də normal gərginlik en kəsikdə bərabər paylanır.
Dartılma(sıxılma) şəraitində en kəsikdə yaranan normal gərginlik normal qüvvənin en kəsiyi sahəsinə olan nisbətinə bərabərdir,yəni
burada F- brusun eninə kəsiyinin sahəsidir.
II. Dartılmada deformasiyalar.Huk qanunu.
Prizmatik bruslar üzərində aparılan tədqiqatlar göstərir ki,dartıcı qüvvələrin təsirindən brusun ölçüləri dəyişir,brus öz boyu istiqamətində uzanır,kəsiyin ölçüləri isə qısalır.
Fərz edək ki,uzunluğu l olan prizmatik brus sağ kəsiyinin ağırlıq mərkəzinə tətbiq edilmiş oxu istiqamətində təsir edən P qüvvəsi ilə dartılır(Şəkil 2.2)
tam və ya mütləq uzanma adlanır.Mütləq uzanma mm,sm və s. ilə ölçülür.
Uzunluq artımının brusun uzanmadan əvvəlki uzunluğuna olan nisbətinə nisbi uzanma və ya boyuna nisbi deformasiya deyilir.Nisbi uzanma hərfi ilə işarə edilir:
Nisbi uzanmanı təyin etmək üçün uzunluğunda sonsuz kiçik elementə baxaq.Dartilma zamanı o öz uzunluğunu qədər artırır və nisbi deformasiya aşağıdakı kimi yazılır:
Təcrübələr göstərir ki,prizmatik bruslarda deformasiyanın müəyyən qiymətlərinə qədər gərginlik ilə nisbi deformasiya düz mütanasib olaraq dəyişir.Gərginlik ilə nisbi deformasiya arasındakı xətti asılıq 1660-cı ildə ingilis alimi Robert Huk tərəfindən müəyyən edilmişdir:
Bu asılılıq Huk qanunu adlanır.Burada E – materialların fiziki xassələrindən asılı olan kəmiyyətdir.Bu kəmiyyətə materialın boyuna elastiklik əmsalı və ya sadəcə olaraq elastiklik modulu deyilir.
Elastiklik modulu gərginlik ölçüsü ilə ölçülür.Praktik məsələlərin həllində hər bir material üçün tədqiqat yolu ilə tapılmış elastiklik modulunun orta qiymətindən istifadə edilir.Məsələn,
polad üçün ,mis üçün, ,alüminium üçün götürülür.
(2.2) və (2.3) tənliklərindən alırıq.
Tam nisbi deformasiyada temperatura da nəzərə alınır:
Burada – materialın temperaturadan genişlənmə əmsalıdır, t – cisimdə temperatur fərqi.
Bircinsli bruslar üçün alırıq:
III. Eninə deformasiya.Puasson əmsalı.
Dartılmada və ya sıxılmada brusun boyuna ölçüsü ilə yanaşı olaraq eninə ölçüləri də dəyişir.Dartılmada brus uzanır,eninə ölçüləri isə kiçilir.Sıxılmada əksinə brus boyu istiqamətində qısalır,eninə ölçüləri isə böyüyür.
Təcrübələr göstərir ki, deformasiyaların elastiklik həddinə qədər hər bir material üçün brusun eninə nisbi deformasiyası ,boyuna nisbi deformasiyası ilə düz mütanasib olaraq dəyişir.
Nisbi deformasiyaların mütanasiblik əmsalını ilə işarə etsək,eninə nisbi deformasiyanın düsturu
Eninə nisbi deformasiyanın boyuna nisbi deformasiyaya olan nisbətinə mütləq qiyməti olan eninə deformasiya əmsalı,yaxud fransız riyaziyyatçısı Puassonun adı ilə Puasson əmsalı deyilir.
Puasson əmsalı təcrübə vasitəsi ilə tapılır:
IV.Hissələri dəqiq hazırlanmayan konstruksiyalarda alınan quraşdırma gərginlikləri.
Statik həll olunan sistemin elementlərinin ölçüsü dəqiq hazırlanmayan hallarda quraşdırma zamanı sistemin həndəsi şəkli dəyişir.Məsələn,2.3-cü şəkildə göstərilmiş statik həll olunan sistemin millərindən birinin uzunluğu səhv olaraq qədər artıq hazırlanarsa,quraşdırma zamanı düyünü vəziyyətini alır,bu sistemdə heç bir əlavə gərginlik alınmır.
Ancaq statik həll olunmayan sistemlərdə elementlərdən biri səhv olaraq uzun və ya qısa hazırlanarsa quraşdırma zamanı elementlərdə əlavə gərginliklər alınır.Daha doğrusu, sistemə heç bir xarici yük təsir etmədikdə belə onun milləri gərgin halda olur.Fərz edək ki,2.4-cü şəkildə göstərilmiş statik həll olunmayan sistemin orta mili səhv olaraq qədər qısa hazırlanmışdır.Yəqin ki,quraşdırma zamanı millərin ucunu layihədə nəzərdə tutulan nöqtəsində birləşdirmək mümkün olmayacaqdır.
Millərin ucunu bir-biri ilə bağlamaq üçün kənar milləri sıxaraq qədər qısaltmaq,orta mili isə qədər dartıb uzatmaq lazım gəlir.Millərdə və deformasiyalarını yaradan qüvvələri müvafiq olaraq və ilə işarə etsək,bu qüvvələr üçün düyünün müvazinətdə olması şərtinə əsasən iki müvazinət tənliyi yazmaq olar.
Şəkildən görünür ki, .Bu ifadədə -ün qiymətlərini və olduğunu nəzərə alsaq
Yan millərdə alınan qüvvələr belə tapılır.
Millərin ölçüsünün dəqiq hazırlanmaması nəticəsində alınan və
qüvvələrini müvafiq millərin en kəsiyi sahələrinə bölməklə quraşdırma gərginlikləri təyin edilir.
V.Temperaturun dəyişməsi nəticəsində alınan gərginliklər.
Statik həll olunan sistemlərdə temperaturun dəyişməsi nəticəsində sistemin elementləri bir-birinə təsir göstərmədən sərbəst uzanır,yaxud qısalır.Buna görə də heç bir elementdə gərginlik alınmır.Statik həll olunmayan sistemlərdə isə çox vaxt temperaturun dəyişməsi nəticəsində elementlər sərbəst uzanıb qısala bilmir.Buna görə də onun elementlərində gərginliklər alınır.Bu gərginliklərə temperatur gərginlikləri deyilir.Statik həll olunmayan sistemlərin hesablanmasında temperatur gərginliklərini mütləq nəzərə almaq lazımdır.
Tutaq ki,uzunluğu ,en kəsiyi sahəsi və materialının istidən uzununa genişlənmə əmsalı olan brus temperaturda iki massiv divar arasında kip bərkidilmişdir.
Temperatur dəyişərək olduqda brusun genişlənməsinə divarlar maneçilik törədir.
Reaksiya qüvvələri eyni xətt üzrə təsir etdiyindən onları tapmaq üçün yalnız bir
müvazinət tənliyi yazılır.Buradan olur.Reaksiya qüvvələri və bu qüvvələrdən asılı olan temperatur gərginliyini təyin etmək üçün brusun uzunluğunun dəyişməməsi şərtindən istifadə edirik.Bu şərt şəklində yazılır.
Brusun mütləq uzanmasını hesablamaq üçün təsirlərin toplanması prinsipindən istifadə edirik.Bu prinsipə əsasən brusun mütləq uzanması
şəklində yazılır.Burada -temperaturun dəyişməsi nəticəsində brusun sərbəst uzanması, -reaktiv B qüvvəsinin təsirindən brusun mütləq qısalmasıdır.
Fizikadan məlum olduğu kimi
Burada -brus materialının xətti genişlənmə əmsalıdır.
Nəzərdən atılan divarın təsirini əvəz edən B qüvvəsindən alınan mütləq qısalma Huk qanununa əsasən belə olur.
və qiymətlərini (2.12) ifadəsində yerinə yazmaqla alırıq.
Reaktiv B qüvvəsinin brusun en kəsiyi sahəsinə nisbəti brusun en kəsiyində alınan temperatur gərginliyinə bərabər olduğundan yaza bilərik.
VI.Brusun çəkisinin nəzərə alınması.
Oxu şaquli vəziyyətdə olan bruslar öz çəkisinin təsirindən dartılır və ya sıxılır.
Qısa brusların çəkisinin təsirindən alınan gərginliklər xarici yüklərin təsirindən alınan gərginliklərə nisbətən çox kiçik olur.Odur ki, möhkəmliyə görə hesablama zamanı brusun öz çəkisinin təsiri nəzərə alınmır.
Uzun bruslarda(divarlar,daş sütunlar,dərinlik nasoslarının ştanqları və s.) isə belə gərginliklər əhəmiyyətli dərəcədə böyük qiymət alır və buna görə də hesablamalarda brusun öz çəkisinin təsirini nəzərə almaq lazım gəlir.Brusun çəkisinin təsirindən alınan əlavə gərginlik və deformasiyaların hesablama tənliklərini qurmaq üçün şaquli vəziyyətdə asılmış qüvvəsi ilə dartılan prizmatik bir brus təsəvvür edək.
Brusu oxuna perpendikulyar hər hansı kəsiyi üzrə iki hissəyə ayıraq.Bu halda
kəsiyindən alt tərəfdə qalan hissənin üst kəsiyində alınan normal qüvvə qiymətcə qüvvəsi ilə həmin hissənin çəkisinin cəminə bərabər olur.
Bu tənlikdə -brusun en kəsiyi sahəsi, -brusun materialının həcm çəkisidir.
kəsiyində alınan gərginlik aşağıdakı kimi hesablanır.
Bu düsturun sağ tərəfindəki həddi brusun çəkisinin təsirindən alınan gərginlikdir.Dartılan brusun təhlükəli kəsiyi üst kəsiyi olur,çünki bu kəsikdə məsafəsi ən böyük qiymət alır.Daha doğrusu olur.
Brusun çəkisinin təsiri nəzərə alındıqda tələb edilən en kəsiyin sahəsini tapmaq üçün (2.16) düsturunda gərginliyin qiyməti brusun materialının buraxılabilən gərginliyinə bərabər olmalıdır.
Bu tənliyi -ə görə həll etməklə alırıq.
Alt kəsiyinə tətbiq edilmiş qüvvəsi və öz çəkisi təsirindən dartılan prizmatik brusun mütləq uzanmasını hesablamaq üçün brusdan iki qonşu en kəsiyi vasitəsi ilə sonsuz kiçik uzunluğunda hissəcik ayırırıq.Ayırdığımız hissənin uzunluğu sonsuz kiçik olduğundan fərz etmək olar ki, onun alt və üst kəsiklərində alınan normal qüvvələr bir-birinə bərabərdir.Hissəcik qüvvəsi ilə dartılır.
Huk qanununa əsasən hissəciyin mütləq uzanması belə olar.
Brusun tam mütləq uzanması aşağıdakı düsturla hesablanır.
Brusun oxu üzrə en kəsiklərini dəyişərək bunu elə bir şəklə salmaq olar ki,onun bütün kəsiklərində alınan normal gərginliklər bir-birinə bərabər olsun.Bu şərt təmin edilən bruslara dartılmada və ya sıxılmada bərabər müqavimətli brus deyilir.
Bərabər müqavimətli brusun məsafəsindən asılı olaraq en kəsiyi sahələrinin dəyişmə qanununu tapmaq üçün üst kəsiyinin ağırlıq mərkəzinə tətbiq edilmiş qüvvəsinin və öz çəkisinin təsirindən sıxılan bir brus təsəvvür edək.
Brusun iki qonşu en kəsiyi arasındakı sonsuz kiçik uzunluğundakı ştrixlənmiş hissəciyin üst kəsiyini ,alt kəsiyi sahəsini ilə işarə edək.Hissəciyin alt kəsiyi sahəsinin qədər artmasına səbəb həmin hissəciyin çəkisidir,yəni
Digər tərəfdən həmin hissəciyin çəkisi -dir. məsafəsi çox kiçik olduğundan hissəciyin oturacağını qəbul edirik.Bu ifadələrin sol tərəfləri bərabər olduğundan alırıq.
Axırıncı tənliyin hər iki tərəfini hasilinə bölərək inteqrallayaq.
C inteqrallama sabiti məsələnin başlanğıc şərtinə əsasən təyin edilir.Brusun üst kəsiyində
olduğunu bilməklə,bu qiymətləri (a) ifadəsində yerinə yazaraq C-ni təyin edirik.
C-nin qiymətini (a) ifadəsində yerinə yazsaq:
olur.Axırıncı düsturda məsafəsinə 0 və arasında istənilən qiymət verərək uyğun kəsiyin sahəsi hesablanır.
Mütləq deformasiyanı ifadəsi ilə tapmaq olar.Nisbi deformasiyanın qiymətini həmin ifadədə yerinə yazsaq alarıq.
AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ
AQROTEXNOLOGİYA FAKULTƏSİ
MEMARLIQ VƏ TEXNİKİ QRAFİKA KAFEDRASI
MÜHAZİRƏÇİ : DOSENT MƏMMƏDOV VİLAYƏT İSRAFİL
MATERİALLARIN MEXANİKİ XARAKTERİSTİKALARI.
PLAN:
1.Dartılma və sıxılma diaqramı.
2.Dartılmada,sıxılmada möhkəmliyə və sərtliyə hesabat.
3.Statik həll olunan və həll olunmayan sistemlər.
4.Dartılmada xarici qüvvələrin gördüyü iş.Deformasiyanın potensial enerjisi.
1.H.Süleymanov.Materiallar müqaviməti.Maarif nəşriyyatı,Bakı,1971.
2. Ə.Bayramov.Sərbəst iş üçün praktiki materiallar müqaviməti kursu.Maarif nəşriyyatı,
3. V.Feodosev.Materiallar müqaviməti.Maarif nəşriyyatı,Bakı,1963.
I. Dartılma,sıxılma diaqramı.
Materialları şərti olaraq plastik və kövrək materiallara bölmək olar.Plastik o materiallar hesab edilir ki,onlar nisbətən böyük deformasiya olunma qabiliyyətinə malik olsun.Bunlara az karbonlu polad,mis,bürünc,qurğuşun və s. daxildir.
Kövrək materiallar(çuqun,tablanmış polad,daş,şüşə və s.) dartılmaya,sıxılmaya eyni müqavimət göstərmir.Onlar çox az deformasiya olunurlar və çox vaxt birdən dağılırlar.Azkarbonlu polad dartılmada əvvəlki uzunluğunun 20-25% qədər uzanır,çuqun isə cəmi 0,5-0,6% uzanır.
Plastiklik ölçüsü olaraq mexaniki sınaq üçün hazırlanan nümunələrin dağılmada nisbi qalıq uzanması qəbul edilir.Plastiklik dərəcəsini xarakterizə edən ikinci kəmiyyət dağılmada nümunənin en kəsiyi ölçülərinin dəyiişməsini müəyyən edən nisbi daralmasıdır.
Xüsusi sınaq maşınlarında uyğun materiallardan hazırlanan nümunələri mexaniki sınama yolu ilə təyin edirlər.Nümunələr dartılmaya,sıxılmaya,burulmaya və əyilməyə sınanır.Sınaq zamanı silindrik və prizmatik nümunələrdən istifadə edilir.Şəkil 3.1-də belə nümunələr göstərilir.Onun hesabat uzunluğu və diametri arasında nisbət olmalıdır.Çox az istifadə olunan kövrək nümunələrdə götürülür.Nümunələr dartılmaya xüsusi sınaq maşınlarında sınanır.Nümunəyə ( Şəkil 3.1) oxuna paralel,qiymətcə bərabər,istiqamətcə əks olan və vaxta görə dəyişməsi bir cür olan iki qüvvə tətbiq edilir.Bu halda xüsusi diaqram aparatlarinin köməkliyi ilə vizual qüvvə və onun təsirindən yaranan deformasiya qeyd olunur.Alınan nəticələrə görə qurulmuş diaqram təcrübi diaqram olur.Nümunəni dartan F qüvvəsi uyğun miqyasla ordinatda,mütləq uzanma isə absis oxu üzərində qeyd edilir.
Şəkil 3.2-də plastik materiallara xas olan azkarbonlu polad üçün dartılma,sıxılma diaqramı təsvir edilmişdir.Diaqramın bir neçə xarakterik nöqtələrinə diqqət yetirək:
1 -qüvvə və mütləq uzanma arasında xətti asılıq müşahidə olunur(A nöqtəsi)
2. -xətti asılılıq müşahidə olunmur,deformasiya elastik olur.Deformasiya olunan nümunə sınaq maşınından çıxarılanda mütləq uzanma yox olur( B nöqtəsi).
3. -qrafik əyrixətliyini saxlayır,nümunə qalıq deformasiyasını alır( C nöqtəsi).
4. -qrafik üfiqi vəziyyət alır,axma halı baş verir,dartıcı qüvvəni artırmaq tələb olunmadan əvvəlkinə nisbətən deformasiyanın qiyməti bir neçə dəfə çox artır.Üfüqi oxa paralel olan CD məntəqəsi axma sahəsi adlanır.Bu halda nümunənin səthində onun həndəsi oxu ilə təxminən 45 bucaq təşkil edən xətlər əmələ gəlir,bunlar Lyuders-Çernov xətləri adlanır.
5. (DE məntəqəsi)-materialda yenidən xarici qüvvəyə müqavimət göstərmə qabiliyyəti yaranır.Əyrinin bu məntəqəsi möhkəmlənmə məntəqəsi adlanır və onun axırıncı E nöqtəsi nümunəyə tətbiq olunan qüvvənin maksimum qiymətinə ( ) uyğun gəlir.
6. -bu halda nümunədə (Şəkil 3.3) kiçik bir uzunluqda yerli daralma gedir,boyuncuq əmələ gəlir.Pardaqlanmış səthin doğuranları əyilir,en kəsiyi sahəsi birdən kiçilir,nümunə dağılır(diaqramın F nöqtəsi).Diaqramın F nöqtəsinə uyğun gələn qüvvəyə dağıdıcı qüvvə deyilir və ilə işarə edilir.
Nümunənin mütləq uzanması ,elastik və qalıq uzanmalarınin cəmindən ibarət olur,yəni
Nümunə dağılanda dağılmanın nisbi uzanması təyin edilir:
Dağılmadan sonra nisbi daralma
Materialların müqayisəli mexaniki xarakteristikalarını almaq üçün gərginlik diaqramı qurulur.Onun koordinatları aşağıdakılardır:
Burada və -in qiymətləri dartılma,sıxılma diaqramlarından götürülür.
Diaqramda (Şəkil 3.4 ):
elastiklik həddi,gərginliyin elə qiymətidir ki,elastiki deformasiya mövcuddur,nümunənin əvvəlki forması və ölçüləri bərpa olunur.
mütanasiblik həddi,gərginliyin elə qiymətidir ki,gərginliklə deformasiya arasında düz mütanasiblik asılıq saxlanılır.
axıcılıq həddi,elə gərginlikdir ki,axma baş verir.
möhkəmlik həddi,nümunəyə verilən ən böyük yükün,nümunənin deformasyadan əvvəlki kəsiyi sahəsinə olan nisbətinə deyilir.
II. Dartılmada,sıxılmada möhkəmliyə və sərtliyə hesabat.
Möhkəmliyin pozulması mərhələsində materialda alınan gərginliyə təhlükəli gərginlik deyilir.Plastik materialların təhlükəli gərginliyi axıcılıq həddi,kövrək materiallarda isə məhkəmlik həddi olur.Plastik materiallarda axıcılıq həddindən,kövrək materiallarda isə möhkəmlik həddindən kiçik olan gərginliklərə təhlükəsiz gərginliklər deyilir.Təhlükəsiz gərginliklərin ən böyük qiyməti buraxılabilən gərginlik adlanır.Buraxılabilən gərginliyin qiyməti ,
şəklində yazılır.Təhlükəli gərginliyin buraxılabilən gərginliyə olan nisbətinə möhkəmliyə görə ehtiyat əmsalı vəya ehtiyat əmsalı deyilir.
(3.5)
Burada – möhkəmliyin pozulması mərhələsində materialda alınan təhlükəli gərginlik,k-ehtiyat əmsalıdır.Materialın buraxılabilən gərginliyi
düsturu ilə hesablanır.Plastik materiallarda ,kövrək materiallarda isə qəbul edilir.
Buraxılabilən gərginlik materialımn axıcılıq həddi üzrə təyin edidikdə (3.6) düsturu
(3.7)
şəklində yazılır.Yüksək keyfiyyətli plastik materiallar üçün qəbul edilir.Dəqiq hesablanmayan bircinsli olmayan materiallar üçün və möhkəmlik həddi üzrə ehtiyat əmsalı götürülür.
Yüklərin təsirindən konstruksiya hissələrində alınan gərginliyin ən böyük qiyməti,həmin materialın buraxılabilən gərginliyindən kiçik və ya ona bərabər olmalıdır.Bu şərtə möhkəmlik şərti deyilir.
Normal gərginliklərə görə hesablamada möhkəmlik şərti
şəklində yazılır.Burada – hesablanan hissənin təhlükəli kəsiyin təhlükəli hissəciyində alınan ən böyük normal gərginlikdir.Dartılmada və sıxılmada normal gərginlik (2.3) düsturu ilə hesablanır.Gərginliyin qiymətini (2.18) ifadəsində yerinə yazmaqla
olur.Möhkəmlik şərtində normal gərginliyi buraxılabilən gərginliyə bərabər olduqda həm möhkəmlik şərti təmin edilir,həm də materiala qənaət edilir.Odur ki,möhkəmliyə görə hesablamada
(3.11)
III. Statiki həll olunan və həll olunmayan sistemlər.
Bütün elementlərindəki qüvvələri yalnız statika tənlikləri ilə təyin olunan sistemlərə statiki həll olunan sistemlər deyilir.
Əgər elastiki cismin istənilən kəsiyində daxili qüvvələrin əvəzləyicisini yalnız statika tənlikləri ilə təyin etmək mümkün deyilsə,əlavə tənliklər tələb olunarsa, belə sistemlərə statiki həll olunmayan sistemlər deyilir.
Məchul qüvvələrin sayi ilə sistem üçün yazılması mümkün olan müvazinət tənliklərinin sayının fərqinə statiki həll olunmazlıq dərəcəsi deyilir.
Bu fərq vahidə bərabər olan sistemə bir dəfə,ikiyə bərabər olan sistemə iki dəfə,nəhayət n bərabər olan sistemə n dəfə statik həll olunmayan sistem deyilir.
Statik həll olunmayan sistemi həll etmək üşün müvazinət tənliklərindən əlavə sistemin həll olunmazlığı dərəcəsi qədər deformasiya tənliyi qurmaq və bu tənlikləri müvazinət tənlikləri ilə birlikdə həll etmək lazımdır.
Mütləq sərt brusu 3 ədəd polad mildən asılmışdır.Brusa tətbiq edilmiş yükün təsirindən millərdə alınan reaksiya qüvvələrini hesablamalı.
Millər bir-birinə paralel olduğundan onlarda yaranan daxili qüvvələrini təyin etmək üçün aşağıdakı iki müvazinət tənliyini yazmaq olar.
Bu iki tənlikdə məchulların sayı 3-ə bərabərdir.Buna görə verilən məsələ bir dəfə statik həll olunmayan sistemdir.Bu məsələni həll etmək üçün əlavə olaraq bir ədəd elastik deformasiya tənliyi qurmaq lazımdır.
qüvvəsinin təsiri nəticəsində millər uzanır, brusu yeni vəziyyətini alır.
və üçbucaqlarının oxşarlığından uyğun tərəflərin nisbətini yazmaq olar.
qiymətlərini yerinə yazsaq
alarıq.Huk qanununa görə hər milin mütləq uzanması
Bu deformasiyaların qiymətini (a) tənliyində yerinə yazaq.
Hesablamadan sonra aşağıdakı deformasiya tənliyi alınır.
İndi müvazinət tənliklərində -ün qiymətini yazaq.
Bu tənlikləri həll edərək alırıq.
IV.Dartılmada xarici qüvvələrin gördüyü iş.Deformasiyanın potensial eneryisi.
Cisim xarici yüklərin təsiri altında deformasiyaya uğradıqda yüklərin tətbiq nöqtələri yerini dəyişir və nəticədə həmin yüklər müəyyən iş görür.Elastik deformasiyalar həddi daxilində xarici yüklərin işi deformasiyanın potensial enerjisinə çevrilir.Yüklər cisimdən kənar edildikdə bu enerji onu öz əvvəlki vəziyyətinə qaytarmağa sərf olunur.Elastik deformasiyalar həddi daxilində cismin daxilində toplanan deformasiyanın potensial enerjisi ,həmin cismə tətbiq edilmiş xarici yüklərin deformasiya zamanı gördüyü işi ilə ölçülür.
Fərz edək ki,3.6 şəklində göstərildiyi kimi elastik materialdan hazırlanmış brus statik surətdə artan qüvvəsi ilə dartılır.Dartılma diaqramından göründüyü kimi yükün qiymətində brusun mütləq uzanması olur.
qüvvəsi sonsuz kiçik artımı aldıqda, uzanması da sonsuz kiçik artımını alacaq və nəticədə qüvvəsi qədər iş görəcəkdir.
Burada -diaqramın doluluq əmsalıdır.
Fiqurun sahəsinin bu fiqur ətrafında çəkilmiş düzbucaqlının sahəsinə olan nisbətinə fiqurun doluluq əmsalı deyilir.
Xarici yükün gördüyü tam işin brusun həcminə olan nisbətinə deformasiyanın xüsusi işi deyilir.Deformasiyanın xüsusi işi ilə işarə edilir.
Dartılma diaqramının elastik deformasiyalar əmələ gələn düzxətli hissəsinin sahəsi deformasiyanın potensial enerjisinə bərabərdir.
olduğunu nəzərə alsaq və qüvvəsini ilə əvəz etsək,(3.13) düsturunu belə yaza bilərik.
Deformasiyanın potensial enerjisi iş vahidi ilə ölçülür.
Brusun vahid həcmində toplanan deformasiyanın potensial enerjisinə deformasiyanın xüsusi potensial enerjisi deyilir.
Dostları ilə paylaş:
Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2023
rəhbərliyinə müraciət
Materiallar müqaviməti
Materiallar müqaviməti — maşın və cihazların hissələrinin möhkəmliyi, bərkliyi və etibarlığı haqqında elmdir. Materiallar müqaviməti mühəndislik hazırlğının ümumi fənnlər qrupuna aid olub ali təhsildə tədris edilir.
Bu fənn ilk dəfə olaraq nəzəri elmlər (fizika, ali riyaziyyat və nəzəri mexanika) və tətbiqi məsələlərin həlli üçün məlum üsulların maşın hissələrinin layihələndirilməsi arasında əlaqə yaratmışdır. Bütün sahələr üzrə təhsil verən mühəndislik ixtisaslarında materiallar müqaviməti fənni öyrədilir. Çünki, bu fənnin tətbiqi olmadan yeni texnikanın analizi və qiymətləndirilməsi mümkün deyil. Materiallar müqaviməti maşın hissələrinin xarici qüvvənin və istiliyin təsirindən deformasiya olunması və gərginliyi kimi məsələləri araşdırır. Fizikanın nəzəri sahələrindən fərqli olaraq burada praktikada asan tətbiq oluna biləcək düsturlardan istifadə edilir. Nəticədə hesablamlar tam dəqiq alınmasa da, böyük ehtimalla maşınların layihələndirilməsini aparmaq olur. Hesabat zamanı tählwkäsiylik baxömöndan maşın hissələrinin möhkəmliyi böyük ehtiyat əmsalı ilə hesablanır.
Yük altında cism a) sıxılma, b) dartılma, c) kəsilmə.
Tətbiq olunan qüvvədən asılı olaraq maşın hissələrində
- statik və dinamik möhkəmlik,
- istiqamətinə görə, dartma və sıxılmada möhkəmlik,
- həmçinin əyilmə, burulma və kəsilmədə möhkəmlik
ilə işarə edilir. Əlavə olaraq metallar üçün axıcılıq həddi də əsas götürülür R e >\displaystyle>
. Bu metalların plastiki deformasiyasını xarakterizə edir.Tsiklik yükün təsiri altında işləyən hissələrin möhkəmliyini təyin etmək üçün hissələr sınaq zamanı periodik yüklənir və bu zaman materialdan asılı olaraq möhkəmlik həddi tapılır. Bu möhkəmliyə daimi yırğalanma möhkəmliyi deyilir və praktikada maşınların etibarlığının hesablanmasında əsas götürülür.
Hazırda hissələrin möhkəmlik hesabatları sınaqlara əsaslanan riyazi üsulların köməyi ilə kömyüterdə aparılır. Kömyüterin köməyi ilə kompleks maşınların analizi mümkündür.Burada iki əsas riyazi üsul:
- sonlu elementlər üsulu,
- sonlu sərhədlər üsulu
geniş tətbiq olunurlar.
İstinadlar
Avqust 22, 2021
Ən son məqalələr
Bakı Politexnik Məktəbi
Bakı Qızlar Universiteti
Bakı Texniki Kolleci
Bakı Telefon Rabitəsi MMC
Bakı Televiziya Qülləsi
Bakı Tennis Akademiyası
Bakı Turizm Peşə Məktəbi
Bakı Türk İşçi Teatrı
Bakı Uşaq Teatrı
Bakı Uşaq və Gənclər Teatrı
Ən çox oxunan
Ann-Arbor
Ann Fienup-Riordan
Ann Filip
Ann Rober Jak Türqo
Anna
materiallar, müqaviməti, maşın, cihazların, hissələrinin, möhkəmliyi, bərkliyi, etibarlığı, haqqında, elmdir, mühəndislik, hazırlğının, ümumi, fənnlər, qrupuna, olub, təhsildə, tədris, edilir, fənn, dəfə, olaraq, nəzəri, elmlər, fizika, riyaziyyat, nəzəri, mex. Materiallar muqavimeti masin ve cihazlarin hisselerinin mohkemliyi berkliyi ve etibarligi haqqinda elmdir Materiallar muqavimeti muhendislik hazirlginin umumi fennler qrupuna aid olub ali tehsilde tedris edilir Bu fenn ilk defe olaraq nezeri elmler fizika ali riyaziyyat ve nezeri mexanika ve tetbiqi meselelerin helli ucun melum usullarin masin hisselerinin layihelendirilmesi arasinda elaqe yaratmisdir Butun saheler uzre tehsil veren muhendislik ixtisaslarinda materiallar muqavimeti fenni oyredilir Cunki bu fennin tetbiqi olmadan yeni texnikanin analizi ve qiymetlendirilmesi mumkun deyil Materiallar muqavimeti masin hisselerinin xarici quvvenin ve istiliyin tesirinden deformasiya olunmasi ve gerginliyi kimi meseleleri arasdirir Fizikanin nezeri sahelerinden ferqli olaraq burada praktikada asan tetbiq oluna bilecek dusturlardan istifade edilir Neticede hesablamlar tam deqiq alinmasa da boyuk ehtimalla masinlarin layihelendirilmesini aparmaq olur Hesabat zamani tahlwkasiylik baxomondan masin hisselerinin mohkemliyi boyuk ehtiyat emsali ile hesablanir Yuk altinda cism a sixilma b dartilma c kesilme Tetbiq olunan quvveden asili olaraq masin hisselerinde statik ve dinamik mohkemlik istiqametine gore dartma ve sixilmada mohkemlik hemcinin eyilme burulma ve kesilmede mohkemlikferqlendirilirler Dartmada yaranan gerginlik R m displaystyle R m ile isare edilir Elave olaraq metallar ucun axiciliq heddi de esas goturulur R e displaystyle R e Bu metallarin plastiki deformasiyasini xarakterize edir Tsiklik yukun tesiri altinda isleyen hisselerin mohkemliyini teyin etmek ucun hisseler sinaq zamani periodik yuklenir ve bu zaman materialdan asili olaraq mohkemlik heddi tapilir Bu mohkemliye daimi yirgalanma mohkemliyi deyilir ve praktikada masinlarin etibarliginin hesablanmasinda esas goturulur Hazirda hisselerin mohkemlik hesabatlari sinaqlara esaslanan riyazi usullarin komeyi ile komyuterde aparilir Komyuterin komeyi ile kompleks masinlarin analizi mumkundur Burada iki esas riyazi usul sonlu elementler usulu sonlu serhedler usulugenis tetbiq olunurlar Istinadlar RedakteMenbe https az wikipedia org w index php title Materiallar muqavimeti amp oldid 5148802, wikipedia, oxu, kitab, kitabxana, axtar, tap, hersey,
ne axtarsan burda
en yaxsi meqale sayti, meqaleler, kitablar, oyrenmek, wiki, bilgi, tarix, seks, porno, indir, yukle, sex, azeri sex, azeri, seks yukle, sex yukle, izle, seks izle, porno izle, mobil seks, telefon ucun, chat, azeri chat, tanisliq, tanishliq, azeri tanishliq, sayt, medeni, medeni saytlar, chatlar, mekan, tanisliq mekani, mekanlari, yüklə, pulsuz, pulsuz yüklə, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, şəkil, muisiqi, mahnı, kino, film, kitab, oyun, oyunlar.
Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.