: 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ...

72
1 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски ВОВЕД ВО ПРЕДМЕТОТ Универзитет Св. Кирил и МетодијМашински факултет - Скопје Кабинет: 207 Приемни термини: понеделник и вторник - 16 часот код: 312 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 Проф. д-р Виктор Гаврилоски ЦЕЛИ НА ПРЕДМЕТОТ 1. изучување на услови за рамнотежа на точка и крути тела, определување на внатрешни сили и сили од триење (СТАТИКА) 1. Р.Јосифовска, Механика I– Статика, Скопје 1993 2. А.Илиевски, Љ.Тодоровска-Ажиевска, Н.Бабамов, Јакост на материјалите, Скопје 2004 3. З.Петрески, В.Гаврилоски, Х.Мицкоски, Статика задачи, Скопје 2005 2. изучување на напонско-деформациона состојба, димензионирање и проектирање на машински делови и конструкции (ЈАКОСТ) ОСНОВНА ЛИТЕРАТУРА МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 Проф. д-р Виктор Гаврилоски ОРГАНИЗАЦИЈА НА ПРЕДМЕТОТ теоретска настава: аудиторни вежби: корекц. вежби: Секој студент треба да носи со себе: прибор за пишување, тетратка и дигитрон. Домашните задачи се корегираат на корекциски вежби / консултации

Transcript of : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ...

Page 1: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ВОВЕД ВО ПРЕДМЕТОТ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

Кабинет: 207Приемни термини: понеделник и вторник - 16 часот

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ЦЕЛИ НА ПРЕДМЕТОТ

1. изучување на услови за рамнотежа на точка икрути тела, определување на внатрешни сили исили од триење (СТАТИКА)

1. Р.Јосифовска, Механика I – Статика, Скопје 19932. А.Илиевски, Љ.Тодоровска-Ажиевска, Н.Бабамов, Јакост наматеријалите, Скопје 2004

3. З.Петрески, В.Гаврилоски, Х.Мицкоски, Статика – задачи,Скопје 2005

2. изучување на напонско-деформациона состојба, димензионирање и проектирање на машинскиделови и конструкции (ЈАКОСТ)

ОСНОВНА ЛИТЕРАТУРА

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ОРГАНИЗАЦИЈА НА ПРЕДМЕТОТ

теоретска настава: (понеделник 14-17 ч. во 310)

аудиторни вежби: група 16 и 17 (понеделник 17-19 ч. во 310)група 18 и 19 (среда 18-20 ч. во 310)

корекц. вежби: група 16 и 17 (пон. 19-20:30 ч. во 310)група 18 и 19 (среда 20-21:30 ч. во 310)

Секој студент треба да носи со себе: прибор запишување, тетратка и дигитрон.

Програмските задачи се предаваат на корекцискитевежби во предвидени рокови.Домашните задачи се корегираат на корекциски вежби / консултации

Page 2: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ПОЛАГАЊЕ (теоретски дел + задачи)

преку ТЕСТОВИ (кратки прашања + задачи)услов за поминување: min 30%

преку ИСПИТ (долги прашања + задачи)услов за испит: потписуслов за поминување: min 50%

услов за ПОТПИС (предадени програмски задачи)

ПОЛАГАЊЕ НА ПРЕДМЕТОТ

оцена: тестови 75%, програмски задачи 15 %,присутност 10 %

оцена: испит 100 %

80 %15 %

(долги прашања + задачи)

5 %

освоени 3,75+3,75= 7,5 поени од тестирање на домашни задачи

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ОПШТО ЗА МЕХАНИКАТА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

1.1. ШТО Е МЕХАНИКА?• Механиката е наука која ги опишува и предвидува условите на

мирување или движење на материјалните тела изложени на

дејство на различни сили, како и нивното взаемно дејство.

• Механиката е наука која ги опишува и предвидува условите на

мирување или движење на материјалните тела изложени на

дејство на различни сили, како и нивното взаемно дејство.

Page 3: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

1.2. ОСНОВНИ ЗАКОНИ НА МЕХАНИКАТА?

• I Њутнов закон: Секое материјално тело останува во состојба на мирување или рамномерно праволиниско движење сé додека на телото не дејствува некоја сила и не ја промени таа положба.

• III Њутнов закон: Силите на акција и реакција помеѓу две тела имаат ист интензитет и ист правец на дејствување, но спротивни насоки.

• II Њутнов закон: Тело ќе има забрзување пропорционално на силата која дејствува.

amF

• Њутнов закон за гравитација: Две тела се привлекуваат со еднакви, но спротивни сили.

22,

R

GMgmgW

r

MmGF

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

• Интернационален Систем на единици мерки (SI):

• Основни големини и единици мерки

Должина метар [m]

Време секунда [s]

Маса килограм [kg]

• Изведени големини и единици мерки (сила, брзина, забрзување итн.)

2s

m1kg1N1

maF

• Основните големини. Должина, време, маса и сила.

1.3. ЕДИНИЦИ МЕРКИ - “SI” МЕРЕН СИСТЕМ?

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

N 0000001MN 1

kN 1000MN 1

N 1000kN 1

mm 1000m1

mm 10cm1

cm 100m1

SI Симбол ПрефиксЕкспоненци-

јална форма

G гига 109

M мега 106

k кило 103

m мили 10-3

μ микро 10-6

n нано 10-9

ПРЕФИКСИ КАЈ ЕДИНИЦИТЕ МЕРКИ

Page 4: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2. ВОВЕД ВО СТАТИКАТА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2.1. ОСНОВНИ ПОИМИ НА СТАТИКАТА

• Статиката е дел од механиката која ја изучува рамнотежата на материјалните тела под дејство на силите

• Рамнотежа на тело е мирување на тоа тело во однос на друго тело. (апсолутна/релативна рамнотежа)

• Сила е количинска мерка за механичкото заемно дејство меѓу материјалните тела. ( Причина за секоја

промена на состојбата на мирување или состојбата на движење на

едно материјално тело) тело

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

• .

 

O

правец нападна точка

насока

α 

А

F F

F F

F

F

• Видови сили

(сили кои лежат воиста рамнина)

(сили кои лежат на иста права)

(сили кои се сечат воедна точка)

• Силата е векторска големина

• Силата е вектор врзан за права

Page 5: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2.2. ОСНОВНИ ЗАДАЧИ НА СТАТИКАТА

• Сложување на сили и сведување на даден систем на сили на поедноставен облик

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

• Определување на условите за рамнотежа на даден систем од сили што дејствуваат на слободно круто тело

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2.3. АКСИОМИ НА СТАТИКАТА

Прва аксиомa: Слободно круто тело се наоѓа во положба на мирување под дејство на две сили само ако тие две сили се еднакви по интензитет (F1=F2), лежат на иста нападна линија и се со спротивна насока. Резултантата од двете сили е нула (FR=0).

За рамнотежа F1=F2 и FR=0

Page 6: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Втора аксиомa: Дејството на даден систем од сили, на круто тело, не се менува ако на дадениот систем на сили се додаде или одземе урамнотежен систем од сили.

=

О

А

F

F

-FО

А

F

О

АF=

Силата може да се помести по правецот на нејзиното дејствување (вектор врзан за права)

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Трета аксиомa: Резултантата од две сили F1 и F2, кои дејствуваат на круто тело во една точка, е определена со интензитет, правец и насока, преку дијагоналата на паралелограмот конструиран над силите како страни.

O

F1

F2

FR

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Четврта аксиомa: Силите со кои дејствуваат две материјални тела, едно на друго, се еднакви по интензитет и правец, а спротивни по насока.

2112 FF

Петта аксиомa: Ако деформабилно тело, под дејство на даден систем од сили, се наоѓа во рамнотежа, рамнотежата ќе се одржи и тогаш ако телото стане апсолутно круто.

Page 7: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

7

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2.4. ВЕКТОРИ И ОПЕРАЦИИ СО ВЕКТОРИ

• Скаларни големини. Големини определени само со бројна

вредност.

• Векторски големини.

Големини кои се определени

со нападна точка, правец,

насока и интензитет.

 

O

правец нападна точка

насока

α 

А

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

• Еднакви вектори. Вектори

кои имаат ист правец, иста

насока и ист интензитет.

• Негативни вектори. Вектори

кои имаат ист интензитет, ист

правец, но спротивна насока.

 

A

A

 

A

A

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

СОБИРАЊЕ НА ВЕКТОРИ

O

А

В

R

Паралелограм

BAR

Полигон

ABBAR

Page 8: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

8

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ОДЗЕМАЊЕ НА ВЕКТОРИ

 

O

A

B

A-B A

B

МНОЖЕЊЕ НА ВЕКТОР СО СКАЛАР

A 2A

A

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

cos2222 BABAR

sinsinsin

RBA

КОСИНУСНА ТЕОРЕМА

СИНУСНА ТЕОРЕМА

β

O

A

B

R

α

γ

Page 9: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

3. СИСТЕМ НА СИЛИ КОИ ДЕЈСТВУВААТ ВО ЕДНА ТОЧКА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

3.1. СЛОЖУВАЊЕ НА ДВЕ СИЛИ КОИ ДЕЈСТВУВААТ ВО ЕДНА ТОЧКА ВО РАМНИНА СО ПАРАЛЕЛОГРАМ НА СИЛИ

O

F2

F1

FR

αφ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

O F1

F2FR

αφ 180-α

ОПРЕДЕЛУВАЊЕ НА ГОЛЕМИНАТА НА РЕЗУЛТАНТАТА

cos2 212

22

1 FFFFFR

180cos2 212

22

1 FFFFFR

cos180cos

Page 10: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

O F1

F2FR

αφR 180-α

ОПРЕДЕЛУВАЊЕ НА ПРАВЕЦОТ НА РЕЗУЛТАНТАТА

sin180sin

R

R

FF

180sinsin

2

sinsin 2

RR F

F

sinarcsin 2

RR F

F

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ПРИМЕР: Да се определи резултантата од силите кои дејствуваат на завртката

155cos604026040

cos222

222 BPQQPFR

N73,97RF

04,1520

04,1520

155sin20sin

155sin20sin

R

Q

RQ

04,35

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

3.2. ПОСЕБНИ СЛУЧАИ НА СЛОЖУВАЊЕ НА ДВЕ СИЛИ

O

F2F1

FR

21 FFFR

а) α =0о

б) α = π =180о

OF2

F1FR

21 FFFR

Page 11: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

в) α = π/2 =90о

φ F1O

F2

FR

y

x

22

21 FFFR

1

2tanF

F

• Интензитет на резултанта

• Правец на резултанта

1

2arctanF

F

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

3.3. СЛОЖУВАЊЕ НА ПОВЕЌЕ СИЛИ СО ПАРАЛЕЛОГРАМ НА СИЛИ

O

R1

x

F4

F1

F2

F3

yR2

FR211 FFR

312 FRR

42 FRFR

4321 FFFFFR

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

3.4. СЛОЖУВАЊЕ НА ПОВЕЌЕ СИЛИ СО ПОЛИГОН НА СИЛИ

• Графичко сложување на систем од сили

O x

F4F1

F2 F3y

FR

4321 FFFFFR

Page 12: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

3.5. СЛОЖУВАЊЕ НА СИЛИ ШТО ДЕЈСТВУВААТ ВО ЕДНА ТОЧКА СО МЕТОД НА ПРОЕКЦИИ НА СИЛИ

• Силата може да се проектира на две

взаемно нормални компоненти

.

cos FFx

sin FFy

 

α Fx O

Fy F

y

x

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

O

F1y F1

F2

F3

y

F1x x

F2y

F2x F3x

F3y

O

F1

F2

F3

y

x

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

xxxixRx FFFFF 321

O

F1y F1

F2

F3

y

F1x x

F2y

F2x F3x

F3y

yyyiyRy FFFFF 321

α FRxO

FRyFR

y

x

22RyRxR FFF

Rx

Ry

F

Ftan

• Интензитет на резултанта

• Правец на резултанта

Page 13: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ПРИМЕР: Да се определи резултантата од силите кои дејствуваат на завртката

n

iiyRy FF

1

n

iixRx FF

1

n

iiR FF

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

N3,14N1,199

N9,25N6,96N100

N0,110N0N110

N2,75N4,27N80

N0,75N9,129N150

ккомпонентаголеминасила

4

3

2

1

RyRx FF

F

F

F

F

омпонентаyx

n

iixRx FF

1

N1,199

n

iiR FF

1

n

iiyRy FF

1

N3,14

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2222 3,141,199 RyRxR FFF N6,199RF

1,199

3,14tan

Rx

Ry

F

F 1,4

FR

FRx=199,1 NFRy=14,3 N

Page 14: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

4. СТАТИЧКИ МОМЕНТ И СПРЕГ НА СИЛИ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

4.1. ПОИМ ЗА СТАТИЧКИ МОМЕНТ

d

MO

F

r θθ

• Статички момент е дејство што го врши силата врз тело околу

неподвижната точка или оска. Истиот ја покажува намерата на

силата да предизвика ротација на тело околу точката, односно

оската.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

F,rFxrMO

NmdFsinθFrMO

Статичкиот момент е вектор врзан за точка, бидејќи за различен избор на моментна точка се добиваат различни вредности за статичкиот момент

Статичкиот момент има вредност нула ако:- силата е нула (F=0)- нормалното растојание е нула (d=0) односно нападната линија на

силата минува низ моментната точка

Page 15: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

• Доколку силата се стреми да ја заврти структурата во правец на движење на стрелките на часовникот, статичкиот момент е негативен.

• Доколку силата се стреми да ја заврти структурата обратно од правецот на движење на стрелките на часовникот, статичкиот момент е позитивен.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

4.2. ВАРИЊОНОВА ТЕОРЕМА

Статичкиот момент на резултантата од еден систем на сили кои дејствуваат во една точка, во однос на друга точка е еднаков на алгебарскиот збир од статичките моменти на одделните сили во однос на истата точка.

2121 FrFrFFr

Page 16: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Според Варињоновата теорема:Моментот околу дадена точка O од резултантата од неколку сили е еднаков на сумата од пооделните моменти од силите околу истата точка O.

332211 dFdFdFdF

nR MMMMM .....321

MO

F1

F2

F3

O

d1 d2

d3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Применувајќи ја Варињоновата теорема директното определување на моментот од силата F може да се замени со определување на моменти од двете компоненти на силата F.

O

αА

F

Fy

y

x

Fxy

x

d

xFyFdF yx

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

4.3. СПРЕГ НА СИЛИ

• Две паралелни сили F и -F со ист интензитет и спротивни насоки поставени на меѓусебно нормално растојание “d”, формираат спрег на сили.

dFM

Page 17: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Спрегот е слободен вектор, бидејќи неговата вредност не зависи од изборот на моментната точка

dFdrFrFM

dFdrFrFM

FFF

O

O

R

222

111

0

O1

F

d F

O2

r1

r2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Два спрега на сили ќе имаат еднаков момент доколку:

• Имаат ист интензитет

• лежат во иста или во две паралелни рамнини, и

• имаат иста насока

2211 dFdF

ЕКВИВАЛЕНТНИ СПРЕГОВИ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

5. РЕДУКЦИЈА НА СИЛИ И СЛОЖУВАЊЕ НА ПРОИЗВОЛНИ СИЛИ ВО РАМНИНА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

Page 18: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

5.1. РЕДУКЦИЈА НА СИЛИ

Линиско поместување на сила

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Паралелно поместување на сила

Секоја сила може да се помести паралелно на својата нападна линија, но притоа треба да се земе предвид и моментот што силата го прави во однос на точката на поместување. Моментот е векторскиот производ од радиус векторот до редукционата точка и силата, односно моментот има големина еднаква на производот од силата и нормалното растојание до редукционата точка.Оваа постапка се вика редукција на сила, а обратно е сложување на сила и момент (спрег на сили).

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Page 19: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

F3

F2

F1

d3 d2

d1O

y

x

F3F2

F1

O

M2=F2.d2

y

xM1=F1.d1

M3=F3.d3

5.2. СЛОЖУВАЊЕ ПРОИЗВОЛЕН СИСТЕМ НА СИЛИ ВО РАМНИНА

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

xxxixRx FFFFF 321 yyyiyRy FFFFF 321

22RyRxR FFF

Rx

Ry

F

Ftan

F3F2

F1

O

M2=F2.d2

y

xM1=F1.d1

M3=F3.d3

α FRxO

FRy FR

y

x

MR

321 MMMMM iR 332211 dFdFdFdFM iiR

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

O

dR

FR

y

x

αO

FR

y

x

MR

R

RR

RRR

F

Md

dFM

Page 20: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6. РАМНОТЕЖА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6.1. РАМНОТЕЖА НА СИСТЕМ СИЛИ КОИ ДЕЈСТВУВААТ ВО ЕДНА ТОЧКА ВО РАМНИНА

0 iR FF

Материјална точка на која дејствуваат повеќе сили се наоѓа во рамнотежа ако:

0

0

iyRy

ixRx

FF

FF

Аналитичките услови за рамнотежа се пишуваат:

0

0

Y

X

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6.2. РАМНОТЕЖА НА ПРОИЗВОЛЕН СИСТЕМ СИЛИ ВО РАМНИНА

• Потребни и доволни услови за статичка рамнотежа на круто тело се резултантната сила и резултантниот момент да имаа вредност еднаква на нула.

• Круто тело е во статичка рамнотежа кога надворешните сили и моменти не доведуваат до транслација и/или ротација на телото.

0M0F O

• Аналитичките услови за рамнотежа на произволен систем од сили во рамнина, се пишуваат:

0

0

0

OM

Y

X

Page 21: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6.3. РАМНОТЕЖА НА НЕСЛОБОДНИ ТЕЛА И СИСТЕМ ОД ТЕЛА

Прв чекор во анализа на статичка рамнотежа на круто тело е идентификација на сите сили кои дејствуваат на телото и цртање на дијаграм на сили на слободно тело.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

1. Крутото тело се отстранува од врските со надворешноста и врските со останатите тела.

2. Се нанесуваат надворешните сили со својата нападна точка, правец и големина.

3. Се нанаесуваат непознатите сили-реакциите со нивната нападна точка, правец и претпоставена насока.

4. Се нанесуваат сите димензии потребни при пресметување.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

5. Се применуваат условите за рамнотежа.

0 X

0 Y

0 AM

0 BAx

05,2381,9 yA

065,23281,95,1 B

6. Се решава системот со равенки и се определуваат непознатите големини

kN08,107B kN08,107xA kN31,33yA

Page 22: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6.4. РЕАКЦИИ ОД ВРСКИ КАЈ РАМНИНСКИ СИСТЕМИ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Page 23: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример: Да се нацрта дијаграмот на сили за слободно тело за системот прикажан на сликата

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6.5. СТАТИЧКИ ОПРЕДЕЛЕНИ И НЕОПРЕДЕЛЕНИ СИСТЕМИ

Статички определени системи се системите каде што непознатите кои произлегуваат од врските одговара на бројот на услови за рамнотежа.

Статички определени системи

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Доколку бројот на непознатите е поголем од условите за рамнотежа, велиме дека системите се статички неопределени.

Статички неопределени системи

Page 24: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ПРИМЕРИ

Пример 1:

Да се определат силите во јажињата ако моторот има маса 250 kg

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 1:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 2:

Со јаже се влече 3500-N тежок автомобил, како што е прикажано на сликата. Да се определат силите во јажињата.

Page 25: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 2:

N3570ABT

N144ACT

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6 m3 m 2 m2 m

6 kN 6 kN 15 kN

Пример 3:

Да се определат реакциите во лежиштата.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

6 m3 m 2 m2 m

6 kN 6 kN 15 kN

Решение 3:

kN0,6

046266159

0

kN0,21

01361169315

0

0

0

A

A

M

B

B

M

B

X

B

y

y

A

x

Page 26: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

7

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 4:

Да се определат реакциите во точката А и силата во јажето АВ, ако гредата има маса од 10 kg.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

FAx

FAy

FB

N74,147

N11,126

020sin

0

N96,76

020cos

0

N9,81

045cos2425sin

0

22

AyAxA

Ay

BAy

Ax

BAx

B

B

A

FFF

F

GFF

Y

F

FF

X

F

GF

M

G

Решение 4:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 5:

Да се определат реакциите во врските.

Page 27: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

8

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 5:

Page 28: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

7. АНАЛИЗА НА СТРУКТУРИ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

7.1. ПОИМ ЗА СТРУКТУРА

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

7.2. ПОИМ ЗА НАДВОРЕШНИ НАТОВАРУВАЊА, РЕАКЦИИ ОД ВРСКИ И ВНАТРЕШНИ СТАТИЧКИ ГОЛЕМИНИ

надворешни натоварувања

Page 29: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

реакции од врски со надворешноста (реакции во потпори)

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

реакции од врски меѓу телата

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

внатрешни статички големини

Page 30: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 1:

Лостовите АСЕ и ВСD се зглобно поврзани во точката С, а со лостот DE се поврзани во точките D и Е. За оптоварувањето прикажано на сликата да се определи силата во лостот DE и компонентите на силите во точката С од лостот ВСD.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 1:

0 480

0

y

y

A

F

N 480yA

0mm 160mm 100N 480

0

B

M A

N 300B

0

0

x

x

AB

F

N 300xA 07.28tan

150801

Page 31: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

CFDE N 561

N 561

0mm 100N 480mm 06N 300mm 250sin

0

DE

DE

C

F

F

M

60 mm 0N 300cosN 561

0 N 300cos

0

x

DEx

x

C

FC

F

N 795xC

0N 480sinN 561

0N 480sin

0

y

DEy

y

C

FC

F

N 216yC

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

00

0mm 220795mm 100sin561mm 300cos561

0mm 220mm 100sinmm 300cos

0

xDEDE

A

CFF

M

Проверка:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 2:

Да се определи зависноста помеѓу силите P и Q.

Pb

aQ

bQaP

M A

0

0

Page 32: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 3:

Да се определат внатрешните големини во точката Ј од лостот АСF и во точката К од лостот BCD.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

:0 EM

0m8.4m6.3N2400 F

N1800F

:0 yF

0N1800N2400 yE

NEy 600

:0 xF

0xE

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

:0 BM

0m4.2m6.3N2400 yC

N3600yC

:0 CM

0m4.2m2.1N2400 yB

N1200yB

:0 xF

0 xx CB

Page 33: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

:0 AM

0m4.2 xB

0xB

:0xF

0 xx AB

0xA

:0yF

0N600 yy BA

N1800yA

:0 xF

0 xx CB

0xC

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

:0 JM

0m2.1N1800 M

mN2160 M

:0 xF

07.41cosN1800 F

N1344F

:0 yF

07.41sinN1800 V

N1197V

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

:0 KM

0m5.1N1200 M

mN1800 M

:0 xF

0F

:0 yF

0N1200 V

N1200V

Page 34: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

8. ЛИНИСКИ НОСАЧИ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

8.1. ПОИМ ЗА ЛИНИСКИ НОСАЧЛИНИСКИ НОСАЧ е круто тело во облик на права греда, потпрено на било какви потпори (лежишта).

ГРЕДА СО ПРЕПУСТ – линиски носач потпрен на подвижно и неподвижно лежиште, а должината на гредата е поголема од растојанието меѓу лежиштата

КОНЗОЛА – линиски носач кај кој едниот крај е вклештен, а другиот слободен

ПРОСТА ГРЕДА – линиски носач потпрен на подвижно и неподвижно лежиште на неговите два краја

Во зависност од потпорите линиските носачи може да се поделат на:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

континуиран товар концентрирани сили

концентриран момент

Изборот на потпорите (лежишта) при формирањето на линиски носач се врши така да се спречат сите степени на слобода на движење на носачот

Носачите може да бидат оптоварени со:

Page 35: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

8.2. ОПРЕДЕЛУВАЊЕ НА ТРАНСВЕР. СИЛА, НАПАДЕН МОМЕНТ И АКС. СИЛА

Дефинирање на надворешни оптоварувања и врски

Определување на реакциите преку условите за рамнотежа

Цртање на дијаграмот на сили за слободно тело

Определување на внатрешните сили преку условите за рамнотежа за левиот или десниот дел

ММ

FtrFtr

Fak

Fak

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Внатрешните големини кои се јавуваат во замислениот пресек (точкаС) и што се во рамнотежа со сите надворешни сили и моменти штодејствуваат на левиот или на десниот дел од носачот се нарекуваатстатички големини, а се претставени со трансверзална сила (Ftr),нападен момент (М) и аксијална сила (Fak).

Графичките прикази за промена на статичките големини по должинатана носачот се нарекуваат дијаграми на статичките големини

ММ

FtrFtr

Fak

Fak

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Трансферзалната сила Ftr во еден произволен пресек n-n е еднаква на алгебарскиот збир на сите надворешни сили и реакции кои имаат правец нормален на носачот, лево или десно од пресекот.

Момент на свиткување или нападен момент М во еден произволен пресек n-n претставува алгебарски збир на статичките моменти од сите надворешни оптоварувања и реакции, лево или десно од пресекот.

Аксијалната сила Fak во еден произволен пресек n-n е еднаква на алгебарскиот збир на сите надворешни сили и реакции кои имаат правец на оската од носачот, лево или десно од пресекот.

Page 36: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Нападен момент

Трансверзална сила

Аксијална сила

Ftr

Ftr

Ftr

Ftr

Fak

FakFak

Fak

M

M

M

M

При пресметка на трансферзалната сила, нападниот момент и аксијалната сила се користат следните предзнаци:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

-F/2

F/2

FB= F/2FA= F/2

M= F . l /4

,,Ftr”

F

F

,,M”

8.2.1. Проста греда симетрично оптоварена со концентрирана сила

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

8.2.2. Проста греда симетрично оптоварена со континуиран товар

FA= q.l / 2

,,Ftr”

q

FB= q.l / 2

q . l /2

- q . l /2

M= q . l2 /8

,,M”

Page 37: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 1:

Да се определат реакциите и да се нацртаат дијаграмите на статичките големини за носачот прикажан на сликата

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 1:

Page 38: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

9. РЕШЕТКАСТИ НОСАЧИ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

9.1. ПОИМ ЗА РЕШЕТКАСТ НОСАЧРЕШЕТКАСТ НОСАЧ (РЕШЕТКА) се нарекува конструкција која се состои од прави стапови кои на краевите се меѓусебно зглобно поврзани, а која е потпрена потпори (лежишта).

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

• сите стапови од решетката се прави и поврзани со зглобови без триење

ПРЕТПОСТАВКИ / АПРОКСИМАЦИИ:

• силите дејствуваат во рамнина на решетката и само во јазлите

• сопствената тежина на стаповите е мала во споредба со надворешните сили и затоа се занемарува

Page 39: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

внатрешни сили на истегнување

затегнат елемент

внатрешни сили на збивање

притиснат елемент

Ако се исполнети претпоставките, тогаш секој стап е изложен на затегнување или притисок.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Стабилана решетка без одвишни стапови (s=2n-3)

Стабилана решетка со одвишни стапови (s>2n-3)

Нестбилна решетка (s<2n-3)

s- број на стапови n- број на јазли

Page 40: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

9.2. МЕТОД НА ЈАЗЛИ

• Определување на реакциите

• Замислен прекин на стаповите од јазол во кој се поврзани најмногу 2 стапа

• Примена на условите за рамнотежа за тој јазол (ΣX=0; ΣY=0)

• Определување на силите во тие два стапа по големина и насока

• Повторување на претходните постапки за секој јазол поединечно

• Внесување на вредностите за силите во табела

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 9.1:

Со методот на јазли да се определат силите во стаповите.

N2500

045sin500

0

BC

BC

F

F

X

N500

045cos

0

BA

BABC

F

FF

Y

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

9.3. МЕТОД НА ПРЕСЕЦИ (метод на Ритер)

• Определување на реакциите

• Замислен прекин на решетката на 2 дела низ најмногу 3 стапа и замена на внатрешните сили во исечените стапови

Page 41: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

• Примена на условите за рамнотежа за било кој дел од решетката (ΣX=0; ΣY=0; ΣM=0)

• Определување на внатрешните сили во пресечените стапови

контрола0

0

0

0

X

FY

FM

FM

GC

BCG

GFC

контрола0

0

0

0

X

FY

FM

FM

GC

BCG

GFC

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 9.2:

Со методот на пресеци да се определат силите во стаповите EF, BE и BC.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Вонр. проф. д-р Виктор Гаврилоски

kN2,21215

045cos105

0

BE

BE

F

F

X

kN0,5

0445

0

CB

CB

E

F

F

M

kN0,25 насока на промена

kN0,25

044541085

0

EF

EF

EF

B

F

F

F

Mзатегање притисок

FBE 21,2 kN

FCB 5,0 kN

FEF 25,0 kN

Page 42: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

10. ВОВЕД ВО ЈАКОСТ НА МАТЕРИЈАЛИТЕ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

10.1. ПОИМ ЗА ЈАКОСТ И ЗАДАЧИ НА ЈАКОСТА НА МАТЕРИЈАЛИТЕ ?

• наука која го проучува однесувањето на цврстите (деформабилни) тела во под дејство на надворешните оптоварувања

• дава одговор за димензиите, обликот и материјалот на елементите за постигнување на соодветна јакост, крутост и стабилност

• Димензионирање

• Определување на најголем дозволен товар

• Проверка на јакост, крутост и стабилност

ЗАДАЧИ НА ЈАКОСТА НА МАТЕРИЈАЛИТЕ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

10.2. ПРЕТПОСТАВКИ ПРИ ПРИМЕНА НА ЈАКОСТА

1. Непрекинатост и хомогеност на материјалот (сите точки имаат исти механичко-физички карактерис.)

2. Изотропност на материјалот (исти механичко-физички карактер. во сите правци)

3. Идеална еластичност (враќање во првобитната форма)

4. Мали деформации 5. Принцип на суперпозиција (собирање на дејството на оптоварувањето)

6. Рамни пресеци – Бернулиева хипотеза (рамност и нормалност на напр. прес. пред и после оптов.)

Page 43: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

F1

F2

Fi

Fn

I

II

10.3. ПОИМ ЗА НАПРЕГАЊЕ И ОСНОВНИ ВИДОВИ НА НАПРЕГАЊА

дејство на надвор. оптовар. напрегнато тело

замислен пресек внатрешни сили

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ОСНОВНИ НАПРЕГАЊА

1. Аксијално 2. Смолкнување

4. Свиткување

3. Торзија

5. Извивање

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

F1

Fn

I

x

y

z

n

k

n

l

M

psrFA

10.4. ПОИМ ЗА НАПОН

A

Fpsr

Среден напон

Page 44: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

x

y

z

F1

Fn

n

kl

M

pn

n

nk

nl

222nknlnnp

nknlnnp

n

nknl ;

dA

Fd

A

Fp

dAn

lim0

Напон на точка

нормален напон

тангенц. напон

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

11. АКСИЈАЛНИ НАПРЕГАЊА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

11.1. ПОИМ ЗА АКСИЈАЛНО НАПРЕГАЊЕ

на линиски носач (стап) делува само аксијална сила

истегнување

притисок

Page 45: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ПРИМЕРИ ЗА АКСИЈАЛНО НАПРЕГНАТИ ЕЛЕМЕНТИ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

A

F

- нормален напон кај аксијално напрегање (N/mm2)

A – површина на напречниот пресек во (mm2)

F – големина на аксијалната сила во (N)

11.2. НАПОНИ КАЈ АКСИЈАЛНО НАПРЕГАЊЕ ВО НОРМАЛНИ ПРЕСЕЦИ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

AE

lFl

а) истегнување б) збивање

A – површина на напречниот пресек во (mm2)

F – големина на аксијалната сила во (N)Δl – апсолутна линиска деформација во (mm)

l – должина на елементот во (mm)

Е – Јунгов модул на еластичност во (N/mm2)

11.3. ДЕФОРМАЦИИ КАЈ АКСИЈАЛНО НАПРЕГНАТИ ЕЛЕМЕНТИ

Page 46: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

= E · z

z

AE

lFl

Релативна деформација

Апсолутна линиска деформација

Хуков закон

p = - · zНапречна дилатација (контракција)

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

11.4. ОПРЕДЕЛУВАЊЕ НА МАТЕРИЈАЛНИ КАРАКТЕРИСТИКИ ПРЕКУ АКСИЈАЛНИ НАПРЕГАЊА

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

F – Δl дијаграм

Page 47: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

σ – ε дијаграм

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

11.5. ЈАКОСНИ ПРЕСМЕТКИ ПРИ АКСИЈАЛНО НАПРЕГАЊЕ

dA

F

Пресметки на напоните

d

FA

Димензионирање (определување на големината на напр. )

)( Rs

Rd k

s

Md k

или

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

За системот прикажан на сликата да се определат напоните во карактеристичните пресеци, деформациите во карактеристичните точки и да се нацртаат дијаграмите на напоните и деформациите по должината на носачот ако: F1= 60 kN, F2= 120 kN, A1= 500 mm2, A2= 1200 mm2, l= 1 m, E= 2.105 N/mm2.

Пример 11.1:

Page 48: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

7

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

)(N/mm 120500

60000 211

)(N/mm 501200

60000 222

)(N/mm 15001200

180000 233

(mm) 2,1500102

1000600005

BK

(mm) 25,01200102

1000600005

KD

(mm) 75,01200102

10001800005

DC

Решение 11.1:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

За две челични јажиња  BC   и  CD  со кружен напречен пресек и дијаметар  (mm) 20d ,  кои  се  сечат  во  точката  C   обесен  е 

товатот  F .  Ако  дозволениот  напон  е  )(N/mm 120 2d ,  а 

модулот  на  еластичност  )(N/mm 102 25E   да  се  определи 

максималната сила која може да ја носи конструкцијата. 

Пример 11.2:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

sss

ss

x

FFF

FF

F

21

21 0sinsin

0

0coscos

0

21

FFF

F

ss

y

FF

s 2cos

120

420

)6,02(

120

4)cos2(

2

2

s

s

ds

F

dF

A

F

(N) 45216(max) sF

Решение 11.2:

Page 49: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

12. СМОЛКНУВАЊЕ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

a

A

F ∆s

γ

12.1. ПОИМ ЗА СМОЛКНУВАЊЕ

A

F

AG

aFs

апсолутна деформација при смолкнување

AG

F

агол на лизгање при

смолкнување

G·A – крутост на смолкнување

напон при смолкнување

Δs = a · tg ≈ a · G

и

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

z

F

F

z

12.2. СЕЧЕЊЕ

• посебен случај на чисто смолкнување

• се појавува при дејство на две спротивно насочени трансферзални сили кои дејствуваат на мало растојание

• моментот од свиткување е занемарливо мал

• кога ќе ја достигне критичната вредност настанува сечење (кинење) на материјалот

Page 50: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

1

1

b

2· 1 >

d

F

F

F

F

рамнини на сечење

12.3. ПРЕСМЕТКИ ПРИ СПОЈУВАЊЕ НА ЛОСТОВИ СО ОСОВИНА

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

dss d

F

d

F

A

F

4

2

42

22

cdc

c d

F

A

F

Напрегање на смолкнување на осовината

Напрегање на притисок

вистинскараспределба напритисокот

d

пресметковнараспределба напритисокот

вистинскараспределба напритисокот

d

пресметковнараспределба напритисокот

cdc

c d

F

A

F

1

2/

Аксијално напрегање на лостовите

ede

e db

F

A

F

)(

c

d

db

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

За конструкцијата прикажана на сликата да се проверат напоните на елементите

Пример 12.1:

Page 51: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Од статичка анализа следи:

mm

N159

4 / 203,14

105022

3

)(

BC

BCBC A

F

mm

N27

3005

10402

3

)(

AB

ABAB A

F

Напоните по должината на стаповите АВ и ВС изнесува :

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2)( mm300mm25mm40mm20 CBCA

Во средината на стапот ВС со кружен напречен пресек (A = 314 mm2), нормалниот напон изнесува σВС= 159 N/mm2

Во точката С на местото каде е изработен отвор за осовинката, напречниот пресек се намалува и изнесува:

2

3

)()( mm

N167

300

1050

CBC

BCCBC A

F

Напонот при истегнување за точката С од стапот ВС изнесува:

Во средината на стапот АВ со правоаголен напречен пресек (A = 1500 mm2), нормалниот напон изнесува σАВ= 26,7 N/mm2 . Намалувањето на напречниот пресек на краевите (заради осовините) не влијае врз носивоста бидејки тие критични напречни пресеци не се изложени на истегнување

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

22

3

mm

N102

4/2514,3

1050

osovina

BCC A

F

Напонот на сечење на осовината С изнесува:

Page 52: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

22

3

mm

N7,40

4/2514,32

1040

2

osovina

ABA A

F

Напонот на сечење на осовината А изнесува:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

) најголема ( kN25

kN15

G

E

P

P

22

3

mm

N9,50

4/2514,3

1025

osovina

GB A

F

Напонот на сечење на осовината В изнесува:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

2, mm

N3,53

mm25mm30

kN40

dt

FABpA

2, mm

N0,32

mm25mm252

kN40

dt

FABpA

Напонот на притисок на осовината А од стапот АВ изнесува:

Напонот на притисок на осовината А од стапот лежиштето со ширина 2 х 25 mmизнесува:

Page 53: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

13. ТОРЗИЈА

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Ротациони машински елементи кои пренесуваат силина:

• Разни трансмисиони вратила, вратила на запчести преносници,вратила на електромотори, пумпи, вентилатори и др.

13.1. ПОИМ ЗА ТОРЗИЈА

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Mt1 Mt3Mt2

Mt1 Mt2

Mt3

-

+Mt

моментите на торзија дејствуваат во рамнина нормална на надолжната оска

дијаграмите на моментите на торзија се цртаат по должината на елементот

n

+Mt

Моментот на торзија има предзнак + ако векторот на вртење има иста насока како и надворешната нормала (правило на десна рака)

0

0

321

ttt

t

MMM

M

Статички услов за рамнотежа

Page 54: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

13.2 ТОРЗИЈА НА СТАП СО КРУЖЕН НАПРЕЧЕН ПРЕСЕК

• напречните пресеци остануваат рамни и нормални на надолжната оска

• растојанијата помеѓу напречните пресеци не се менуваат

• радиусите на напречните пресеци не се искривуваат и имаат иста должина

ПРЕТПОСТАВКИ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

maxT

ρ

τ

p

t

I

MРаспределбата на тангенцијалните напрегања по површината на кружен напречен пресек при дејство на момент на торзија е линеарна

Максимален напон се јавува на периферните влакна и изнесува:

RI

M

p

t p

t

W

Mили

R

IW p

p

каде што

поларен отпорен момент

322

44 DRI p

162/

3D

D

IW p

p

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

p

t

IG

LM

деформација при торзија (агол на усукување)

Page 55: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

7

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

C

D=2R

τ

кружен напречен пресек

322

44 DRI p

162/

3D

D

IW p

p

dtt

D

M

16

3 316

dt

tMD

према дозволен напон

13.3. ДИМЕНЗИОНИРАЊЕ ПРИ ТОРЗИЈА

dtp

t

W

M dt

tp

MW

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 13.1:

Да се димензионира носачот прикажан на сликата и да се определи аголот на усукување за точките В и С, ако е познато: M = Mt =10 kNm, L = 1,4 m, G = 8.104 N/mm2, doz = 160 N/mm2.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 13.1:

kNm10

;kNm3034

MM

MMMM

BC

AB

160

16

2

10303

6

dW

M

AB

ABTAB

mmd 24.491608

1030163

6

160

16

10103

6

dW

M

BC

BCTBC

mmd 28.68160

1010163

6

dozT

W

M

УСВОЕНО: dAB=2d=136,56 mm и dBC=d=68,28 mm

Page 56: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

8

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

0

44

36

76.1180

0307.0

32

56.136108

104.1210300

radIG

lM

ABPAB

ABABABAB

04

4

36

94.2180

051.0

32

28.68108

104.110100307.0

radBCBC

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 13.2:

Вратилото BC e шупливо вратило со надворешен пречник 120 mm и внатрешен пречник од 90 mm. Вратилата AB и CD се полни вратила со дијаметар d. За оптоварувањата прикажани на сликата да се димензионира вратилото AB и CD и ако дозволениот напон на торзија е doz = 65N/mm2 и да се определи максималниот напон за вратилото BC.

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

CDAB

AB

x

TT

T

M

mkN6

0mkN6

0

Решение 13.2:

mm75,77

65

10616163

6

3

16

max 3

d

Td

T

W

T

d

ddp

mm80 усвоено d

Page 57: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

9

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

46

4441

42

m1092.13

9.012.03232

ddJ p

2

1246

36

22max

N/mm2.86

10m1092.13

10m060.010mkN20

p

BC

J

cT

MPa2.86max

mkN20

0mkN14mkN6

0

BC

BC

x

T

T

M

Page 58: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

14. Аксијални моменти на инерција

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

14.1. ТЕЖИШТЕ НА ПОВРШИНА

xc

yc

тежиштето на површина се пресметува по аналогија со тежиштето на тенка плоча при што се употребува концептот на момент на површина околу оска.

A

yAy

A

xAx ii

Cii

C

;

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

тежиште на елементарни фигури

Page 59: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

321

322211

321

322211

AAA

yAyAyA

A

yAy

AAA

xAxAxA

A

xAx

CCCCiiC

CCCCiiC

тежиште на површина со сложен облик

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Ако површината има оска на симетрија, тогаш тежиштето лежи на оската на симетрија

Ако површината има две оски на симетрија, тогаш тежиштето е во пресекот на тие две оски

Ако површината има точка на симетрија, тогаш тежиштето лежи во таа точка

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 14.1:

Да се определи тежиштето на сложената фигура дадена на сликата.

Page 60: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

правоаг.триагол.полукругкруг

Решение 14.1:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

23

33

mm1013.828

mm107.757

A

AxX

mm 8.54X

23

33

mm1013.828

mm102.506

A

AyY

mm 6.36Y

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 14.2:

Да се определи тежиштето на сложената фигура дадена на сликата.

Page 61: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 14.2:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Аксијален момент на инерција на површина околу оска, по дефиниција е сума на производите од елементарните површини и квадратот на растојанието од нивните тежишта до разгледуваната оска.

14.2. АКСИЈАЛЕН МОМЕНТ НА ИНЕРЦИЈА

2

2

iiy

iix

xAI

yAI

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Моментот на инерција на површина во однос на некоја оска паралелна со тежишната е еднаков на моментот на инерција на таа површина во однос на сопствената тежишна оска плус производот од површината и квадратот на растојанието помеѓу двете паралелни оски.

мом. на инерција на површина A во однос на оските xи y се:

Jx = Jx’ + A·dy2 и Jy = Jy’ + A·dx

2

сопствен

положбен

сопствен

положбен

Jxy = Jx’y’ + A·dx·dy

сопствен

положбен

14.3. ШТАЈНЕРОВА ТЕОРЕМА

Page 62: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

14.4. МОМЕНТИ НА ИНЕРЦИЈА ЗА ЕДНОСТАВНИ ФИГУРИ

322

44 drI p

644

44 drII yx

Ixy = 0

С

d=2r

x

y

КРУЖЕН НАПРЕЧЕН ПРЕСЕК

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

y

С

b/2 b/2

b

h

h/2

h/212

3hbIx

12

3bhI y

Ixy = 0

ПРАВОАГОЛЕН НАПРЕЧЕН ПРЕСЕК

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТРИАГОЛЕН НАПРЕЧЕН ПРЕСЕК

x

y

b

h

0

T

y0

x0

b/3

h/3

12

3hbI x

12

3bhI y

24

22 hbI xy

Ah

II xx

2

0 3

36

3

0

hbIx

36

3

0

bhI y

2312

23

0

hbhhbI x

Page 63: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

14.5. МОМЕНТИ НА ИНЕРЦИЈА ЗА СЛОЖЕНИ ФИГУРИ

За сложени површини кои се состојат од неколку елементарниповршини со познати моменти на инерција, вкупниот момент наинерција на таа сложена површина во однос на произволна оска еалгебарска сума на моментите на инерција на сите поодделниповршини во однос на истата оска .

xI ][mm4x1I ][mm4

x2I

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Аксијални моменти на инерција за стандардни профили

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Пример 14.3:

Да се определат аксијалните моменти на инерција за напречен пресек даден на сликата.

Page 64: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

7

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Решение 14.3:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

a

a

b

h

yc1

ycyc2C

yc

xc

C1

C2

x

yA y A y

A Acc c

1 1 2 2

1 2

2000 50 1600 100 10

2000 160076 67

( )

, (mm)

a=20 (mm), b=80 (mm), h=100 (mm)

Пример 14.4:

Да се определат аксијалните моменти на инерција за напречен пресек даден на сликата.

Решение 14.4:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

a

a

b

h

yc1

ycyc2C

yc

xc

C1

C2

x

a=20 (mm), b=80 (mm), h=100 (mm)

I I Ia h

A y y

mm

xc xc s xc p c c1 1 1

3

1 12

32 4

12

20 100

122000 76 67 50 3089245

( )

( , ) ( )

I I Ia b

A y y

mm

xc xc s xc p c c2 2 2

3

2 22

32 4

12

20 80

121600 110 76 67 1830755

( )

( , ) ( )

I I Ixc xc xc 1 2

Page 65: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

8

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

a

a

b

h

yc1

ycyc2C

yc

xc

C1

C2

x

a=20 (mm), b=80 (mm), h=100 (mm)

I I Iyc yc yc 1 2

I Ia h

mmyc yc s1 1

3 34

12

20 100

1266667

( )

I Ia b

mmyc yc s2 2

3 34

12

20 80

12920000

( )

Page 66: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

1

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1

наставник: Проф. д-р Виктор Гаврилоски

15. СВИТКУВАЊЕ

Универзитет “Св. Кирил и Методиј”Машински факултет - Скопје

код: 312

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

L

L

Која е разликата со аксијално напрегање и торзија?

доаѓа до искривување на пррвобитно правата оска

15.1. ПОИМ ЗА СВИТКУВАЊЕ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

BA

M=Fh M=Fh

l

- M

FAK

FTR

ЧИСТО СВИТКУВАЊЕ(само нанападни моменти)

СВИТКУВАЊЕ ОД СИЛИ(нанападни моменти + трансферзални сили)

Page 67: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

2

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

yJ

M

x

xx W

My

J

M maxmax

распределба на напоните по висината на напречниот пресек

максимални напони

15.2. НОРМАЛНИ НАПОНИ ПРИ СВИТКУВАЊЕ

z

y

C

h/2

h/2

h

b

yymax

0

max

max

0

М – голем. на мом. на свиткување во посматраниот пресек од носачот

Ix – аксијален момент на инерција на напречниот пресек

y – растојание од тежиштето до разгледуваното место по висина на пресекот

Wx – отпорен момент на напречниот пресекmaxy

JW x

x

неутралната линија се поклопува со тежишната оска

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

yI

M

x

xz

1yI

M

x

xgore

2yI

M

x

xdole

напони во горни слоеви (збивање)напони во долни слоеви(истегнување)

напони за растојание y

maxy

JW x

x

xx W

My

J

M maxmax

M Mz T

y

x

y1= ymax

σdole

σgore =σmax

+

-

неутрална лин.

y2

максималниот напон е:

отпорен момент [m3]

Page 68: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

3

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

15.3. ДИМЕНЗИОНИРАЊЕ НА ЕЛЕМЕНТИ ИЗЛОЖЕНИ НА СВИТКУВАЊЕ

dozxx W

My

J

M maxmax

maxmax

dozx

MW

max

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Да се нацртаат дијаграмите на нормалните напони за опасниот пресек и тангенцијалните напони за максимална трансферзална сила.

а=20 mm

Пример 15.1:

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Определување реакции и цртање на дијаграмите на статичките големини

KNFM BA 5,70 KNFM AB 5,40

Определување реакции

Трансферзални сили

m][12510 ,xxqFA

kN]

kN

[5,7

][5,4

,

1,

BBTR

AATR

FF

FF

Нападни моменти

0

[5.4

0

1

B

A

A

M

lFM

M

m]kN

kNm][03,72max x

xqxlFM A

Page 69: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

4

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Определување на геометриски карактеристики на напречен пресек

4.59

a2.

41a

y

x

T

aaaaa

aaaaaa

A

Ayy

i

iiT 59.4

82102

365.65

23

23

59.1612

691.15

12

5aaa

aaaaa

aaIx

483.51 aIx

344

max,11, 172035

2041.2

2083.51

41.2

83.51mm

a

a

y

IW x

x

344

max,22, 90328

2059.4

2083.51

59.4

83.51mm

a

a

y

IW x

x

6aa 5a

y

xT

a

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

Цртање на дијаграми на нормални напрегања

2

1

T

-

+

26

1,

max1max, /8,40

172035

1003.7mmN

W

M

x

26

2,

max2max, /8,77

90328

1003.7mmN

W

M

x

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

F

z

y

z

φ

φ

yymax=f

Отклон (y) е растојание помеѓу произволна точка од недеформираната оска на носачот и истата таа точка на деформираната оска. Максималниот отклон се бележи со “f” (ymax=f).

Наклон (=y’) е аголот што го заклопува тангентата на кривата во одредена точка со првобитната недеформирана оска, односно тоа е аголот за кој се завртува напречниот пресек после деформирањето.

15.4. ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СВИТКУВАЊЕ

Page 70: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

5

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

z

yy’>0 y’ =0 y’ <0

y z

y

y’<0 y’ =0 y’ >0y

Отклонот (y) е позитивен кога има иста насока како позитивната насока од y - оската.

Наклонот (=y’) е позитивен ако тангентата на еластичната линија, повлечена од лево кон десно, е наклонета во правецот позитивната y - оска .

ТАБЛИЧНО ОПРЕДЕЛУВАЊЕ НА ДЕФОРМАЦИИТЕ ПРИ СВИТКУВАЊЕ

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

z z

y

E·Ix = konst.

LFA=qL/2 FB =qL/2y’=0

Mx(z) q

Конечните равенки за деформациите на гредата се:

yq

EI

z z z

x

4 3 4

242

y

q

EI

z z

x

3 2 3

241 6 4

Пример1 : Проста греда натоварена со континуиран товар

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

z

y

E·Ix = konst.q

Ly’=0

A B

fA B

xIE

qfy

384

5 4

max

xBB IE

qy

24

3

уклонот е максимален таму каде што тангентата на еластичната линија е хоризонтална (y’==0), односно за z=L/2

наклонот е максимален на потпорите

xAA IE

qy

24

3(за z=0) (за z=L)

Page 71: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

6

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

z z

y

E·Ix = konst.q

LL-z

Mx(z)

A B

Конечните равенки за деформациите на конзолата се:

4324

4624

zzz

EI

qy

x

323

336

zzz

EI

qy

x

Пример 2 : Конзола натоварена со континуиран товар

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

уклонот и наклонот се максимални на слободниот крај од конзолата, односно за z=L

z z

y

E·Ix = konst.q

Lymax=f

B=y’max

A B

xB IE

qy

6

3

max

xEI

qfy

8

4

max

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

15.5. МЕТОД НА СУПЕРПОЗИЦИЈА

Наклонот и отклонот на еластичната линија во било кој пресек на носачот е еднаков на алгебарскиот збир од наклоните и отклоните на поодделните елементарни оптоварувања во истиот пресек.

,n

,2

,1

,n21 y.....yyy;y.....yyy

Page 72: : 312 ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1 - mf.ukim.edu.mk · PDF file1 МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТ СКОПЈЕ ТЕХНИЧКАМЕХАНИКА 1 Проф. д-рВиктор

7

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

A BL/2

q

L/2

FM

A BL/2

q

L/2

FM

)(2/

)(2/

)(2/2/

Mz

Fz

qzz yyyy

)()()( MA

FA

qAAA yyyy

A B

L

q

A B

L

A B

L

q

A B

L/2 L/2

F

A B

L/2 L/2

F

A B

L

M

A B

L

M

.....)(2/

qzy .....)( q

Ay

.....)(2/

Fzy .....)( F

Ay

.....)(2/

Mzy .....)( M

Ay

МАШИНСКИ ФАКУЛТЕТСКОПЈЕ

ТЕХНИЧКА МЕХАНИКА 1Проф. д-р Виктор Гаврилоски

EI

wL

EI

wLIIBIBB 486

33

EI

wL

EI

wLyyy IIBIBB 384

7

8

44

EI

wLB 48

7 3

EI

wLyB 384

41 4

Пример 15.1:

Со методот на суперпозиција да се определи отклонот и наклонот на носачот во точката В