И почему?
Хоть я и химик, но учился в техническом (нефтяном) техникуме, потом в нефтяном же ВУЗе. Поэтому мы изучали и какие-то начала и теоретической механики и сопромата, конечно не в том объёме, как механики, но всё же кое-что, во всяком случае основные понятия и представления, в голове отложилось. Так вот, при передаче вращательного движения (вращающих моментов), нет смысла применять сплошной пруток, так как на "скручивание" работает практически только небольшой тонкий наружный слой, а внутренние части почти не работают. А раз не работают, то зачем они нужны? Нужно взять трубу, возможно чуть большего диаметра, но зато значительно меньшей массы. А если масса у них одинаковая, то трубка (на вращение) однозначно будет прочнее.
Конечно при равных диаметрах сплошной стержень прочнее трубы, но в конструкциях важны и прочность, и вес конструкции. В этом случае можно обеспечить большую прочность трубы увеличением ее диаметра, но при этом уменьшить ее вес. Это первая причина. Но при изгибе наибольшую нагрузку испытывает поверхность стержня, внутренняя часть нагрузке подвергается меньше, поэтому середину стержня можно убрать и заменить стержень трубой. В этом случае вес существенно уменьшится, но прочность изменится на малую величину. Поэтому в конструкциях используют сложные профили, например, рельсы представляют собой двутавровые балки.
Добавить комментарий