1. Главная
  2. Библиотека
  3. Сопротивление материалов
  4. Стальной шар радиусом R=50 мм прижат к стальной плоской...
Разбор задачи

Стальной шар радиусом R=50 мм прижат к стальной плоской плите силой P=1500 Н. Рассчитайте радиус зоны контакта и максимальное контактное напряжение. Модуль упругости стали E=200 ГПа, коэффициент Пуассона 𝜈 = 0,3.

  • Предмет: Сопротивление материалов
  • Автор: Кэмп
  • #Анализ напряжённо-деформированного состояния
  • #Расчёт и проектирование элементов конструкций
Стальной шар радиусом R=50 мм прижат к стальной плоской плите силой P=1500 Н. Рассчитайте радиус зоны контакта и максимальное контактное напряжение. Модуль упругости стали E=200 ГПа, коэффициент Пуассона 𝜈 = 0,3.

Условие:

Стальной шар радиусом R=50 мм прижат к стальной плоской плите силой P=1500 Н. Рассчитайте радиус зоны контакта и максимальное контактное напряжение. Модуль упругости стали E=200 ГПа, коэффициент Пуассона 𝜈 = 0,3.

Решение:

  1. Задача описывает контакт сферического стального шара с плоской стальной плитой. Используем теорию контакта Гельберта (Гертц) для расчёта радиуса контактной зоны и максимального контактного напряжения.

  2. Для задачи «шар – плоскость» формула для радиуса зоны контакта имеет вид:
      a = [ (3 · P · R) / (4 · E*) ]^(1/3)
    где a – радиус контактной области, P – нагрузка, R – радиус шара, E* – эффективный модуль упругости.

  3. Эффективный модуль упругости для двух тел определяется по формуле:
      1/E* = (1 – ν₁²)/E₁ + (1 – ν₂²)/E₂
    Поскольку и шар, и плита изготовлены из стали с одинаковыми параметрами (E = 200 ГПа, ν = 0,3), получаем:
      1/E*...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой параметр является ключевым для определения эффективного модуля упругости E* при контакте двух тел из одинакового материала?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет