Kodune töö nr 2. Deformatsioonide uurimine Käesoleva laboratoorse töö eesmärgiks on tutvuda deformatsioonide uurimisega ning ühtlasi kirjeldada hoone horisontaalsete ja vertikaalsete nihete määramist ning selleks tarvilikke instrumente ja lähtepunkte. Hoone kõrvalekallet loodjoonest või siis horisontaaltasapinnast nimetatakse kreeniks. Käesolevas töös kasutatakse horisontaalsete nihete tuvastamiseks koordinaatide meetodit. Huvi all olev hoone (Tähtvere 59) asub supilinnas õlletehase külje all ning künka nõlval. Supilinn on tuntud ebastabiilse pinnase poolest ning seetõttu on sealsed
Ev = 1,1 * 105 MPa 1 t = 1,2 *10 - 5 K joonpaisumistegurid -5 1 v = 1,7 *10 K Pilu sulgumise kontroll F *l 50000 * 0,19 l = l III = = 0,86 mm > a = 0,01 mm E v Av 1,1 * 1011 * 10 -4 Järelikult jõu rakendamisel pilu sulgub. Reaktsioonijõudude leidmine ja epüüride koostamine I võrrand: Fy = 0 F - R A - RB = 0 Deformatsioonide suhte võrrand: l = l I + l II + l III = a Koostan pikijõu epüüri: ( R A - F )l ( R A - F )l R l l = + + A =a E v Av Et At E v Av Peale lahendamist : 5,26 * 10 -8 R A = 1,78 * 10 -3 R A = 33,81 kN R B = F - Ra = 16,19 kN Koostan normaalpinge epüüri: Temperatuuri muutus 3 l = l I + l II + l III + i * l *T = a i =1 3 i =1 i * l *T = 0,0874 * 10 -5
: 82 Õpperühm: Esitamise kuupäev Andmed l=6m k = 0,6 F = 60 kN p = 40 kN*m Staatika võrrandid F x = 0 R Bx = 0 F y = 0 R A - p * k * l + RB = 0 k *l M B = 0 - RA *l + p * k *l * 2 +MB =0 3 tundmatut ja kaks võrrandit annavad staatikaga määramatu süsteemi, tuleb kasutada deformatsioonide sobivusvõrrandit. Deformatsioonide sobivusvõrrand l A = l B = 0 Võtan lahendamiseks võrrandi l A = 0 . Eemaldan mõtteliselt liigendi A ja lahendan Moore'i meetodiga. 11 * x1 + 1 p = 0, kus x1 = R A 11 leidmine: RB1 = 1 6 EI11 = (6 * 6 + 4 * 3 * 3 + 0 * 0) = 72 6 1p leidmine: R Bp = p * kl = 144 kN 6 EI1 p = (0 * 0 + 4 * 3 * 16,3 + 6 * 259,2) = 1750,8 6 1 p 1750,8 x1 = R A = = = 24,3 kN
Tugevusanalüüsi alused 12. STAATIKAGA MÄÄRAMATUD KONSTRUKTSIOONID 12.1.1. Staatikaga määramatuse aste PROBLEEM: Teada on (staatikaga määramatu) konstruktsiooni (või selle osa) tasakaaluvõrrandid; Vaja on koostada lisavõrrandid (et võrrandite arv võrduks tundmatute arvuga). Otsitakse seoseid konstruktsiooni (süsteemi) erinevate punktide siirete ja/või erinevat osade deformatsioonide vahel Deformatsiooni sobivusvõrrand (lisavõrrand) = konstruktsiooni (süsteemi) deformeerumist kirjeldav seos (staatikaga määramatuse korral) Liigsidemed = sidemed, mille tõttu Staatikaga määramatuse aste = konstruktsioon (süsteem) on staatikaga liigsidemete arv = vajalike
Vaatlusi sooritati mitmest seisupunktist ning vaatlusvõrgu punktidelt. Igast seisupunktist tehti vaadeldavatele reeperitele 3 täisvõtet. Kuna mõõtmiste käigus kasutati elektrontahhümeetrit Trimble S6, siis oleks kaarereeperite plaanilisi koordinaate ja kõrgusi saanud mõõta ka kasutades selleks instrumendi laserit. Kaarereeperitele arvutati koordinaadid kasutades jällegi Geo2012 programmi. Koordinaatide arvutamine toimus Gaussi otselõike põhimõttel. Deformatsioonide määramine toimus mõõtmistulemuste võrdlemisel kaheksa varasema mõõtmise andmetega. Lisaks on oluline hinnata deformatsioonide määramise täpsust. Sellest tulenevalt peaks selguma kas hälbed varasematest mõõtmistest on tingitud reeperite vajumisest. Martin Sirk on oma töös deformatsiooni määramise täpsust hinnanud erinevatest mõõtmistest saadud kõrguste standardhälvete kaudu. Kõrguste standardhälbed on võetud programmi Geo2012 tasandusaruandest.
11 50 -1,82 0,58 1,82 12 55 -2,24 0,42 2,24 13 60 -2,90 0,66 2,90 14 65 -3,70 0,80 3,70 15 70 -4,43 0,73 4,43 16 75 -5,22 0,79 5,22 17 80 -6,24 1,02 6,24 18 85 -7,33 1,09 7,33 19 90 -8,81 1,48 8,81 20 93 -10,80 1,99 10,80 2 2. ; 3. Koormus-deformatsiooni ja deformatsioonide juurdekasvu kõverad 100 90 80 70 60 50 Jõud F [kN] 40 30 20 10 0 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 Deformatsioon u [mm] Graafik 2.1. Koormus-deformatsiooni kõver 100 90 80
Veel tegelikult inertsjõud Fi Sõltuvad ajast: stabiilne, dünaamiline 2.Kuidas määratakse konstruktsioonielemendis tekkivad sisejõud? Detaili sisejõudude leidmiseks kasutatakse lõikemeetodit: tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on samuti tasakaalus ning sisejõu väärtuse saab leida selle osa tasakaalutingimustest. Sisejõudude määramiseks tuleb võrrutada nulliga detaili osale rakendatud jõudude projektsioonide ja momentide summad. 3.Deformatsioonide liigid (nende skeemid). 4.Konstruktsiooni tugevuse varutegur. Selle suurus ja valikuprintsiibid. Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Ebapiisav varutegur ei taga konstruktsiooni töökindlust, liigselt suur varutegur toob aga materjalide suurt kulu ja konstruktsiooni massi tõusu. Lõiget, mille jaoks varutegur on kõige väiksem, nimetatakse ohtlikuks lõikeks. Minimaalselt ajalikku varutegurit nimetata kse nõutavaks varuteguriks ning tähistatakse [S]
Veel tegelikult inertsjõud Fi Sõltuvad ajast: stabiilne, dünaamiline 2. Kuidas määratakse konstruktsioonielemendis tekkivad sisejõud? Detaili sisejõudude leidmiseks kasutatakse lõikemeetodit: tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on samuti tasakaalus ning sisejõu väärtuse saab leida selle osa tasakaalutingimustest. Sisejõudude määramiseks tuleb võrrutada nulliga detaili osale rakendatud jõudude projektsioonide ja momentide summad 3. Deformatsioonide liigid (nende skeemid). 4. Konstruktsiooni tugevuse varutegur. Selle suurus ja valikuprintsiibid. Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Ebapiisav varutegur ei taga konstruktsiooni töökindlust, liigselt suur varutegur toob aga materjalide suurt kulu ja konstruktsiooni massi tõusu. Lõiget, mille jaoks varutegur on kõige väiksem, nimetatakse ohtlikuks lõikeks. Minimaalselt ajalikku varutegurit nimetatakse nõutavaks varuteguriks ning tähistatakse [S]
sõltumatu materjali reageerimisest igale sisepingele, mis on juba materjalis. Boltzmanni printsiip on väga oluline teooria lineaarses viskoelastsuses. Lineaarse viskoelastsuse modelleerimiseks kasutatav matemaatiline mudel tuleneb Boltzmanni printsiibist ja omab järgnevat kuju: = 0J(t t0) + (1 0)J(t t1) +...+ (i i-1)J(t ti)+..., kus J on materjali vastavus ehk J= 1/E. Boltzmanni printsiip kehtib nii väga väikeste deformatsioonide puhul kui ka suurte deformatsioonide puhul, mis on kaua kestvad. See on tingitud sellest, et polümeersetel vedelikel on kahanev mälu mineviku koormuste suhtes. Kasutatud kirjandus 1. http://www.me.umn.edu/labs/composites/Projects/Polymer%20Heat%20Exchanger/Creep %20description.pdf (26.03.2012) 2. Montgomery T. Shaw, William J. MacKnight, ,,Introduction To Polymer Viscoelasticity", kättasaadav: http://books.google.ee/books?
30 a. surm hingamispuudulikkuse, infektsiooni või kardiaalse puudulikkuse tõttu 9 Lihashaiguste uurimismeetodid · Anamnees · DNA- analüüsid · Vereanalüüsid · ENMG · Lihasbiopsia · EKG · Pulmonaarse funktsiooni uuring · RÖ uuringud 10 Lihashaiguste ravi · Ravivõimalused äärmiselt limiteeritud · Ravi eesmärk: olemasolevate võimete maksimaalne säilitamine, deformatsioonide ja kontraktuuride vältimine · Keskendutakse toetavale hooldusele, komplikatsioonide vältimisele, elukvaliteedi parandamisele 11 Lihashaiguste ravi Liikumisravi ja abivahendite kasutamine Medikamentoosne ravi Kirurgiline ravi Psühholoogiline nõustamine Logopeediline nõustamine Hingamist toetav ravi Asendravi Maksimaalselt eduka ravi eelduseks on haiguse varajane avastamine! 12
= liigsidemete arv = vajalike lisavõrrandite arv (ühe-, kahe-, kolme jne.kordselt staatikaga määramatu süsteem) 12.10. Milliste meetoditega sobivusvõrrandeid saab koostada? 11.9. Mis on varda paindejäikus? deformatsioonide võrdlemise ja tugede kõrvaldamise võte Detaili paindejäikus (antud kohas) = korrutis EI (selles kohas, vastava 12.11. Milles seisneb deformatsioonide võrdlemise meetod? peatelje suhtes), [Nm2]. = seosed deformeerunud tarindi eri osade deformatsioonide vahel 11.10. Mida näitab (seob) varda elastse joone differentsiaalvõrrand? 12.12. Milles seisneb sidemete kõrvaldamise meetod?
57. Deformatsiooni definitsioon ja liigid. Deformatsioon keha kuju ja/või ruumala muutumine väliste või sisemiste jõudude toimel. Deformatsioonid liigitatakse 1) elastseteks, mille puhul keha taastab oma esialgse kuju pärast deformeeriva jõu lakkamist ja 2) plastseteks, kui keha kuju enam ei taastu. 58. Materjalide liigitus elastsus- ja plastsuspiiri järgi, näited. 1. Elastsed materjalid, mille elastsuspiir on võrreldav keha mõõtmetega. Esialgne kuju võib taastuda ka suurte deformatsioonide korral (kumm, vedruteras). 2. Plastsed materjalid, mille elastsuspiir on väga palju väiksem võrreldes keha mõõtmetega, kuid plastsuspiir on keha mõõtmetega võrreldav. Esialgne kuju taastub ainult väga väikeste deformatsioonide korral(plastiliin, plii) 3. Haprad materjalid, mille nii elastsus-, kui plastsuspiir on mõlemad väga palju väiksemad võrreldes keha mõõtmetega. Keha puruneb juba väikete deformatsioonide korral 59. Hooke´i seadus, valem, joonis.
(Valem 6) 30 Kus, K 12 - redutseerimiskoefitsient, mis on 0,45 männil Rs,w - Survetugevus niiskussisaldusel w % [N/mm2] Peale survetugevuse määramist määratakse proovikehade niiskussisaldus ja joonistatakse välja sõltuvus Rs,w -W. Saadud survetugevused redutseeritakse hiljem 12%-lisele niiskussisaldusele. Sellele vastav jõud (F) leitakse katseandmete põhjal joonistatud jõudude-deformatsioonide kõveral 4.4 Puidu survetugevuse määramine risti kiudu. Survetugevus määratakse proovikehadega, mille ristlõike mõõtmed on 20*20 mm ja pikkus kiu suunas 60mm. Koormamine toimub standardse terasest vahetüki abil, nii et survepind on 20*20mm. Koormamise kiirus 100 kgf/min. Katse käigus määratakse astmeliselt kasvavale survejõule vastav deformatsioon. Joonestatakse graafik. Suure deformeeritavuse tõttu
A0 323.655 10-6 Katkevenivus 119.28 10-3-117.26 10-3 katkevenivus= u 100 = 100 =1.72 l0 117.26 10-3 Suhteline deformatsioon/moone l 119.28-117.26 e ¿ l0 = 117.26 =0.0172 Malmi purunemine: Malm on habras materjal, mis tähendab, et see puruneb ilma oluliste deformatsioonide ja kaela tekketa. Purunemise pind on ristlõike tasapinnas, kus mõjusid suurimad tõmbepinged. Kuna malm puruneb peaaegu olematute või väga väikeste deformatsioonide juures, puuduvad tal terasele iseloomulikud pinged (peale tõmbetugevuse u ). Malmi purunemisel ristlõige peaaegu ei ahene, mis tähendab, et tegelik ja tinglik pinge langevad kokku. [5] Hapral purunemisel tekib ja areneb pragu kiiresti (nagu katses malmil, sitkel purunemisel aeglaselt (nagu terasel)
Saateid leidub igale maitsele: keda huvitab kultuur, briti huumor, poliitika ja üleüldse kvaliteetsaated, see vaatab ETV-d; keda huvitavad jänkide ühe stambiga tehtud action filmid, kuriteod/õnnetused kuulsuste elu ja seebikad, see leiab neid TV3 ja Kanal 2. Kurb on tõdeda ka seda, et kahe viimase kanali enamus dokumentaalfilme käsitleb erinevate veidruste ja traagiliste eludega inimesi. Need filmid ekspluateerivad neid inimesi, teenides nende deformatsioonide pealt. Uudised on kõigil kolmel kanalil natukene erinevad. ETV ja TV 3 panevad mõlemad rõhku informatsiooni lihtsale edasiandmisele. Enamasti kajastatakse tähtsamaid sündmusi, lisaks sport ja ilmateade. Kuid Kanal 2 on püüdnud teha igapäevasest uudisteprogrammist fiasko. Uudiste põhirõhk on kandunud show-le ja seltskonnauudiste edastamisele. Tähtsamad uudised saab kõigilt kanalitelt ühtemoodi teada, kuid erinevalt serveeritud.
Nm = = = 65.5 µm Nm istu(lõtku) tolerantsi keskväärtus 2 2 3.Vastused 1. Ist on avapõhine. 2. Istu moodustavad hammasratas ja võll 3. Antud ist ei ole ISO 286-1:2010 standardi soovitatud istude hulgast. 4. Arvutused näitavad, et tegu on pingistuga. Piirpingud on toodud eelpool arvutustes. Ping peab olema optimaalne, et garanteerida piisav hõõrdejõud detailide vahel (elastsete deformatsioonide arvel), kuid samas tuleks vältida plastseid deformatsioone e. materjali voolamist ja väsimuspurunemist. ________________________________________________________________________________________ Harjutustunnid: Assistent, tm. Alina Sivitski, tuba AV-416; [email protected] MHE0041 MASINAELEMENDID l TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT 4 EAP - 1-0-2- A MASINAELEMENTIDE JA PEENMEHAANIKA ÕPPETOOL
· ehitise telgede märkimine Eklimeeter on instrument vertikaalnurga mõõtmiseks. Joonis · konstruktsioonide rihtimine Planimeeter on instrument pindalade mehaaniliseks määramiseks kaartidel · teostusmõõdistamine ja plaanidel. Joonis · deformatsioonide uurimine Ekker täisnurga väljamärkimiseks. Joonis GNSS (Global Navigation Satellite systems) - satelliitmõõdistus. Joonis Laserskanner erinevate objektide (hooned, rajatised ka maapind)
Tüübid: geotekstiilid, geovõrgud, drenaazivõrgud, geomembraanid, geosünteetilised savimatid, geotorud, geovaht, geokomposiidid, muud. 95% polümeeridest (HDPE, LLDPE, PP, PVC, PET, EPS, CSPE). Kasutusvaldkonnad: barjäär (ära hoida vedelike/gaaside liikumist), ojeldamine/eristamine (ennetada pinnase või sette kadu, eristades pinnased teatud geomet. kujuga), drenaaz(koguda/transportida vedelikke), kaitse(hajutada ühele punktile langevaid koormusi), armeerimine(takistada pingete ja deformatsioonide teket geoteh. rajatistes), eraldus(vältida eriliigiliste pinnaste segunemist), pinnaste erosiooni kontroll(vältida pinnase osakeste liikumine vee/tuule tagajärjel). Geovõrgud Eesmärk: pinnaste tugevdamine, pinnaseosiste nihke ärahoidmine; pinnaste omavahelise segunemise ära hoidmine; pinnase niiskuse alandamine, samas tagades nende tugevuse. Liigid: ühesuun., kahesuun., mitmes., seotud, punutud, kootud, keevitatud, pressitud ja tõmmatud, pressitud dreenvõrk.
N: suusad lumel. VEERE.- tekib kui on tegemist veeremeisega. N: ratas. Hõõrdejõud sõltub: RÕHUMISJÕUST mida suurem on rõhumisjõud seda suurem on liikumine. 3 KOKKUPUUTUVATEST PINDADEST materjalist, pindade karedusest, pinnakonarlusest. Hooke seadus väikestel deformatsioonide keha elastsusjõud on võrdeline keha pikenemise või lühenemisega. Valem: Fe = k l Tähised: Fe = elastsusjõud k = keha jäikus[1N/m] l = keha pikenemine või lühenemine. Töö valem: A = F .s mõõtühik: [ J ] (dzaul) Võimsuse valem: N=A/t mõõtühik: [ J/s ] Energia jäävuse seadus - keha potensiaalse energia arvel tehtud töö on muutnud keha kineetiliseks energiaks
2. Lubatavale muljumisdeformatsioonile 1,5mm vastav survejõud F1,5 =17 kN Tagavara tegurid: F Fu = F /F = 17/4,1 = 4,15 1,5 c,d K u=¿ 1,5/u = 1,5/0,46 = 3,26 F 5. Purunemispilt ja kandevõime kaotuse kirjeldus Kandevõimekaotus tekkis plastsete deformatsioonide arenemise tõttu. Kuna puit ei suutnud vastu pidada muljumisele nurga all, toimus lõplik purunemine. Kaldpind suruti algsest tasapinnastt välja ja puitühenduse kiududes toimus pööre. Katsekeha purunes 35,9 kN juures, mis on oodatust suurem tugevus. Arvutuslik varu oli kõige suurem alumise vöö nõrgestatud ristlõikel tõmbele, mille eeldatavaks purustamiseks oleks katsekeha pidanud koormama veel kolme korda sama palju.
kihtides, pingete järgi leitakse iga kihi paksuse enam määrav nagu konsolidatsiooni puhul Katsed läbimõõtu +5m või 5 meetrit. Kaljupinnase korral vähenemine. ja vajumisvaatlused näitavad, et protsess kulgeb võib sügavus olla väiksem, kuid piisavalt sügav Deformatsioonide summeerimise teel leitakse väga pika aja vältel selgitamaks murenenud osa paksust vundamendi vajum. 12. Mis on konsolidatsiooni vajum? Pinnase 18. Loetlege geotehnika välikatsed (8) 1. Tegelikud erinevate omadustega pinnasekihid konsolideerumisest tingitud vajum. Kaasneb · Surupenetreerimine
suunatud liikumisele vastassuunas; on vrdeline pindu kokku suruva juga, st. rhumisjuga Fh = m x N Hrdetegur - kreeka tht m. Hrdetegur sltub mlema kokkupuutuva pinna karedusest ja materjalist. Hrdumise kaks peamist phjust - 1) pindade ebatasasus 2) aineosakeste vahelised tmbejud ELASTSUSJUD Elastsusjud - keha kuju muutmisel e. deformeerimisel tekkiv jud. Suhteliselt vikeste deformatsioonide korral on elastsusjud vrdeline kujumuutuse suurusega. Fe = k x delta l Elastsusjud on suunalt alati deformatsioonile vastupidine. Vrdetegurit k nimetatakse deformeeritud keha jikuseks. NEWTONI KOLMAS SEADUS Newtoni kolmas seadus - jud tekivad kahe keha vastastikmjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mjuvad jud on absoluutvrtuselt vrdsed ja vastassuunalised. KEHA IMPULSS Keha liikumist saab iseloomustada suurusega, mida nimetatakse liikumishulgaks e. impulsiks. Impulsi thiseks on p
Pinnakonarused jäävad üksteise taha kinni ja takistavad libisemist. 2) Aineosakeste vahelised tõmbejõud. 7.Elastsusjõud ja deformatsioon; Hooke`i seadus; jäikus. Elastsusjõud- keha kuju muutmisel e. deformeerimisel tekkiv jõud. Elastsusjõud püüab keha kuju taastada. On alati deformatsiooniga vastassuunaline. Deformatsiooni liigid: 1) tõmbe- ; 2) painde- ; 3) surve- ; 4) väände- ; 5) nihkedeformatsioon Hooke'i seadus: Väikeste deformatsioonide korral on elastsusjõud võrdeline keha kujumuutuse suurusega, Fe=k(l2-l1)=kl Jäikus- võrdetegurit k nim. deformeeritud keha jäikuseks. Jäikus sõltub keha materjalist ja kujust, mõõtühik on 1N/m. 8.Impulss, impulsi jäävuse seadus; reaktiivliikumine. Impulss- e. liikumishulk on vektoriaalne suurus, mille suund ühtib kiirusvektorti suunaga, impulss sõltub keha massist, võrdub keha massi ja kiiruse korrutisega:
mänguasjad. Plaste kasutatakse laialt ka meditsiiniseadmete valmistamisel. Termoreaktiividest on tehtud elektrilised isolaatorid, pistikupesad, käepidemed, piljardipallid jne. Elastomeerid on sarnaselt termosettidega ristsillatud materjalid, aga hõredalt seotud võrgustikstruktuuriga. Toatemperatuuril need materjalid on elastsed kuna väliste jõudude toimel võivad makromolekulid või nende osad üksteise suhtes liikuda, kuid ristsillad takistavad deformatsioonide teket. Sarnaselt termosettidega ei saa elastomeerid ristsildade tõttu sulada ega muutuda voolavaks. Elastomeeridest on meie ümber tehtud, näiteks rehvid, voolikud, jalatsite tallad, kummisaapad jne. Looduslikke polümeeride utiliseerimise ja taaskasutamisega ei ole suur probleem, sest need lagunevad suhteliselt kiiresti ega tekita toksilisi laguprodukte. Puitu ja paberit saab põletada ja kasutada küttena. Keerulisem on olukord sünteetiliste polümeeridega kuna nende lagunemine
Nihkepinge on, kui sisejõu mõjumise siht on lõike normaali sihiga risti. 19. Selgitage lubatavat pinget! Lubatav pinge - konkreetse ülesande (koormusseisundi) puhul ohutuks loetud pinge. 20. Selgitage tugevustingimuse olemust! Tugevustingimus - pingete väärtused ei tohi ületada lubatavate pingete väärtusi mitte üheski detaili punktis. 21. Mis on väändedeformatsioon? Vääne on selline deformatsioonide liik, mille juures varda mistahes ristlõikes tekib ainult väändemoment. 22. Sõnastage nihkepinge paarsuse seadus! Ristuvate lõikepindade ühise serva ristsihis mõjuvad nihkepinged on võrdsed ja sama märgiga (suunatud mõlemad kas serva poole või sellest eemale). Kehtib kõikides kehades mistahes koormusseisundite korral. 23. Kus paikneb väänatud ümarvarda ristlõike ohtlik punkt (punktid)? Ümar-ristlõike serval. 24. Milles seisneb Hooke'i seadus nihkel?
mööda teise keha pinda, sõltub kehade omadustest ja pindu kokku suruva jõu suurusest, alati suunatud liikumise vastassuunas, on võrdeline pindu kokku suruva jõuga. Hõõrdetegur määratakse eksperimentaalsel teel. Hõõrdumise põhjusteks on pindade ebatasasus ning aineosakeste vahelised tõmbejõud (siledad pinnad). Keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Elastsusjõud on deformatsiooniga vastassuunaline. Hooke'I seadus Väikeste deformatsioonide korral on elastsusjõud võrdeline kujumuutuse suurusega. Newtoni kolmas seadus jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised. Vastastikmõjus paarikaupa tekkivad jõud on alati sama liiki. Nad ei tasakaalusta teineteist, kuna mõjuvad eri kehadele. Impulss e. liikumishulk on keha liikumist iseloomustav suurus, massi ja kiirusvektori korrutis.
A. Materjali omadust taluda dünaamilisi koormusi B. Materjali omadust vastu pidada kulumisele C. Materjali omadust plastselt deformeeruda D. Materjali omadust taluda staatilist koormust Score: 7/7 2. Mis on omane haprale purunemisele? Student Response Feedback A. Prao tekkeks ja arenguks kulutatakse vähe energiat B. Materjali purunemine tühiste deformatsioonide korral staatilisel koormamisel. C. Materjali purunemine väikeste staatiliste pingete korral D. Prao tekkeks ja arenguks kulutatakse palju energiat Score: 7/7 3. Mis on külmhapruslävi TKHL? Student Response Feedback A. Temperatuur, millest madalamal temperatuuril materjali sitkus järsult langeb B. Temperatuur, millest kõrgemal temperatuuril materjali sitkus järsult langeb C. Energia, mis kulub materjali
nihkumist ja nende vahelise õhupilu muutust. Keevitusparameetrid Materjal(toru) paksus on 4 mm, siis W-elektroodi diameeter tuleb võtta 2,4 mm, gaasisuudmiku nr. 11, keevitusvool 160 amprit, keevituskiirus 0,20 meetrit minutis ja gaasikulu 6-8 liitrit minutis. W-elektroodi otsa teritusnurk on vahemikus 30-60 kraadi. Keevitusdeformatsioonid Keevisõmbluse metallis ja õmbluslähedases alas esineb piki- ja põikikahanemine, mis kutsub esile toote deformatsioone ja kõverdumist. Deformatsioonide vähendamiseks tuleb toorikud keevitamise ajaks kinnitada jäigalt rakistesse. Jäävdeformatsioone kõrvaldatakse külm- ja kuumõgvendamisel. Liidete kvaliteedikontrollEsmalt teostada välisvaatlus, millega tehakse kindlaks õmbluse kuju ja mõõtmete vastavus ettenähtuile. Siis tuleks detail kontrollida visuaalselt kasutades mikroskoopi, et avastada võimalikud külm- ja kuumpraod. Seejärel tuleks teda kontrollida röntgenaparaadiga
5. Poissoni tegur ehk põikdeformatsioonitegur on tegur tugevusõpetuses, mis iseloomustab materjali kalduvust deformeeruda põiksuunas. Tähis on . laiuse suhteline muutus Poissoni tegur = = x pikkuse suhteline muutus y Teguri väärtus on kõigi materjalide puhul piires 0...0,5, kuid enamasti 0,25...0,35. Teraste elastsete deformatsioonide puhul on 0,3. Joonis 4. Poissoni tegur. KASUTATUD KIRJANDUS: 1. http://et.wikipedia.org/wiki/tugevusõpetus 2. https://cens.ioc.ee/~salupere/lk/elastsus_opetus_2005_1_2.pdf 3. http://ael.physic.ut.ee/KF.public/Oppetyy/Mehhaanika_raudvara.rtf
SEISUHÕÕRDUMISEGA - keha liigutav jõud peab võrduma hõõrdejõuga ning olema vastassuunaline Keha liikumisel on tegu LIUGEHÕÕRDUMISEGA hõõrdejõud sõltub: pindade omadustest pindu kokkusuruva jõu suurusest Mõõtmistest on ilmnenud, et liugehõõrdejõud on võrdeline pindu kokkusuruva jõuga. *Elastsusjõud Keha kuju muutumisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Elastsusjõud on alati deformatsiooniga vastupidine. Elastsusjõud püüab kehakuju taastada Deformatsioonide liigid. tõmbedeformatsioon survedeformatsioon paindedeformatsioon väändedeformatsioon Nihkedeformatsioon Hooke'i seadus Väikestel deformatsioonidel on elastsusjõud võrdeline keha kujumuutuse suurusega. 2.3. Keha impulss. N2 seaduse põhjal sõltub keha kiiruse muutus massist ja kehale mõjuvast jõust. Mida suurem on mass, seda suuremat jõudu või pikemat aega on vaja kiiruse muutmiseks. Keha liikumist iseloomustatakse liikumishulga e. impulsiga
See seisneb sisselõikega teimiku purustamises pendellöömikuga ja purustustöö määramises.Külmahaprus-materjali hapruse suurenemine madalatel temp. Kui materjal peab töötama madalatel temp. , siis katsetatakse seda samuti madalatel temp.Mõnede materjalide sitkus väheneb järsult temp langedes.Külmhapruslävi on temp mille juures metalli löögitugevuse näitajad langevad järsult.Väsimusteim- on regelementeeritud:tõmbe-surve,pande ja vöönde korral,pingetsüklite ja deformatsioonide korral,kõrge ja madalatsüklilise väsimuse korral.Väsimuspiiriks nim tsükli maksimaalse pinge suurimat väärtust,mille puhul materjal talub purunemata suvaliselt suure arvu tsükleid
vähendab aluse kandevõimet. Pinnasevee taset on võimalik muuta tehniliste abinõudega (drenaaz, planeerimine). Pinnase poorides leiduva vee tõttu pinnas külmudes tavaliselt paisub, sulamisega kaasneb kahanemine. Aluse külmumine ja sulamine tekitab hoonete ja ehitiste ebaühtlasi deformatsioone, millega kaasnevad ebasoovitavad ja ohtlikud praod. Külmunud pinnase mahumuutus sõltub niiskusest, lõimisest (terade suurusest) ja pinnasevee tasemest. Ebasoovitavate deformatsioonide vältimiseks tuleb hooned toetada allapoole pinnas külmumispiiri. Aluse püsivuse all mõistetakse kogu aluse kandvate kihtide liikumatust üksteise suhtes. Ehitusalusena kasutatav pinnas koosneb skeletist, mille moodustavad mitmesuguse läbimõõduga pinnaseosakesed (terad), ja osakestevahelistest pooridest. Kuivades pinnastes on poorides õhk, märgades on poorid kas osaliselt või täielikult veega täidetud. Poorides oleva vee kaalu ja skeleti
soojusenergiaks ja valem näeb välja järgmiselt: (E ) = (E + Ek , j ) + Q n m p ,i 0 + E k ,i 0 p, j i =1 j =1 . (5.28) Siin Q tähistab protsessi käigus tekkinud soojusenergiat. Paremal ja vasakul pool pole süsteemi kuuluvate kehade arv enam võrdne, sest mitteelastsete deformatsioonide korral võib mõni keha puruneda vastasmõjude käigus osadeks või mitu keha võivad liituda üheks. Et protsessi käigus tekkiv soojusenergia hajub kiiresti ümbritsevasse keskkonda laiali, on teda raske mõõta ja seetõttu on energia jäävuse seaduse rakendamine üldjuhul ülesannete lahendamisel raskendatud ja kindlalt võib teda rakendada ainult erijuhul (5.27) hõõrdejõudude ja mitteelastsete deformatsioonide puudumisel. Impulsi jäävuse seaduse (5
27. Kuidas suurendada/vähendada hõõrdumist? suurendada - pinna karestamisega, kokku surudes. vähendada - määrete ja õlitega 28. Mida nimetatakse elastsusjõuks? Keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel tekkivat jõudu nimetatakse elastsusjõuks. Elastsusjõud on deformatsiooniga vastassuunaline. 29. Mis on keha elastsusjõud? Millega on elastsusjõud võrdne väikese deformatsiooni korral? Väikeste deformatsioonide korral on elastsusjõud võrdeline kujumuutuse suurusega. 30. Sõnasta Hooke'i seadus. Ühik SI-s. Hooke'I seadus Väikeste deformatsioonide korral on elastsusjõud võrdeline kujumuutuse suurusega 1 N/m 31. Newtoni III seadus. Kuidas Newton ise seda seadust nimetas? Kirjuta lahti seaduse sisu. Newtoni kolmas seadus jõud tekivad kahe keha vastastikmõjus alati paarikaupa. Need kummalegi kehale mõjuvad jõud on absoluutväärtuselt võrdsed ja vastassuunalised
õlist ning roostest. Keevitusparameetrite valik Materjal paksusega 1mm pole toodud tabelis. 2mm pleki korral on keevituskaare pinge 18,5V, keevitus vool 90A ning kaitsegaasi kuluks -10 l/min. Kuna materjal on 1mm siis tuleks võtta kõik andmed mõni protsent väiksemad. Keevitus voolu antud juhul on alalisvool mis saadakse keevitusalaldit kasutades. MAG keevituse vooluallika ja keevituskaare tunnusjoon. Keevitusdeformatsioonid Deformatsioonide vältimiseks kinnitatakse detail rakisega. Detailide kvaliteedi kontroll Esmalt tuleks detail kontrollida visuaalselt kasutades mikroskoopi, et avastada võimalikud külm- ja kuumpraod. Seejärel tuleks teda kontrollida röntgenaparaadiga. Kindlasti tuleks perioodiliselt kontrollida detaili tugevust purustusmeetodit kasutades, perioodi pikkus oleneb toote mahust Alternatiivsed liitmismeetodid Alternatiivse liitmismeetodina võib kasutada jootmist. Jootmisel täidetakse
Elastne deformatsioon - pärast deformeeriva mõju lõppemist taastab keha oma esialgse kuju Plastne deformatsioon - keha oma kuju ei taasta Deformatsiooni liigid: tõmbe- ja surve; väände; painde; nihke. Kui keha juba väga väikse def. järel puruneb, siis keha on habras. Elastsusjõud - tekib kuju muutumisel, alati deformatsiooniga vastassuunaline, tekkepõhjuseks aineosakeste vaheline vastastikmõju Hooke'i seadus - väikeste deformatsioonide korral tekkiv elastsusjõud on võrdeline kuju muutuse e. deformatsiooni suurusega [F e = -k * delta l] l - alg- ja lõpp-pikkuse vahe; k - jäikustegur Elastsusjõu potentsiaalne energia e. vedru potentsiaalne energia - (tekib keha osade vastastikuse asendi muutumise tõttu) [Ep = k * delta l 2 / 2] Elastsusjõud kehas [delta l = l - l 0 - absoluutne pikenemine; delta l / l 0 = ε - suhteline pikenemine]
Kui pärast jõu mõju lakkamist keha taastab oma esialgsed mõõtmed ja kuju, siis nimetatakse deformatsiooni elastseks Deformatsiooni suurust iseloomustatakse keha mõõtme muutuse x ja esialgse mõõtme x suhtega = Arvu nimetatakse suhteliseks deformatsiooniks. Elastsete deformatsioonide puhul kehtib Hooke'i seadus, mis väidab, et suhteline deformatsioon on võrdeline deformeeriva pingega. Tõmbe korral = kus l on absoluutne pikenemine, l on keha esialgne pikkus, )* on suhteline pikenemine, * F on tõmbejõud, S on keha ristlõike pindala, on materjalist sõltuv võrdetegur, mida nimetatakse elastsuskoefitsiendiks.
Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Prao tekkeks ja arenguks kulutatakse vähe energiat b. Prao tekkeks ja arenguks kulutatakse palju energiat c. Materjali purunemine väikeste staatiliste pingete korral d. Materjali purunemine tühiste deformatsioonide korral staatilisel koormamisel. Score: 7/7 Küsimus 3 (7 points) Mis on külmhapruslävi ? Student Response: Õppija Vastuse variandid vastus a. Temperatuur, millest madalamal temperatuuril materjali sitkus järsult langeb b. Temperatuur, millest kõrgemal temperatuuril
Murrangud 1992. aastal California (USA) maavärinal tekkis ligi 70 km pikkune murrang. Maakoore osad nihkusid üksteisest eemale mõnes kohas 5,5 m ja vertikaalselt 1,8 m. San Andrease murrang pikilained ristlained pinnalained Seismilised lained S lained P lained Just pinnalained tekitavad purustusi, kuna nende toime on aeglasema leviku tõttu kõige pikaajalisem, deformatsioonide amplituud aga kõige suurem. Seismograaf ... registreerib maakoore ja kivimite võnkumist. Võimaldab mõõta seismilisi laineid ja maavärina tugevust, st maa- värinaga vabanenud energiahulka. Mõõtühikuks on magnituud. Joonistunud graafik on seismogramm. Maavärinad üle 5 magnituudi on purustava mõjuga. http://www.the-flying-animator.com/tsunami-animation.html http://adventuresinscience.edublogs.org/page/3/ http://www.ruf.rice
Murrangud 1992. aastal California (USA) maavärinal tekkis ligi 70 km pikkune murrang. Maakoore osad nihkusid üksteisest eemale mõnes kohas 5,5 m ja vertikaalselt 1,8 m. San Andrease murrang pikilained ristlained pinnalained Seismilised lained S lained P lained Just pinnalained tekitavad purustusi, kuna nende toime on aeglasema leviku tõttu kõige pikaajalisem, deformatsioonide amplituud aga kõige suurem. Seismograaf … registreerib maakoore ja kivimite võnkumist. Võimaldab mõõta seismilisi laineid ja maavärina tugevust, st maa- värinaga vabanenud energiahulka. Mõõtühikuks on magnituud. Joonistunud graafik on seismogramm. Maavärinad üle 5 magnituudi on purustava mõjuga. http://www.the-flying-animator.com/tsunami-animation.html http://adventuresinscience.edublogs.org/page/3/ http://www.ruf.rice
Töödeldud välispinna läbimõõt d=252,1 mm ja lõikepikkus on 950 mm. Treimisel on ettenihe s=2,4 (mm/p) ja lõikesügavust=2,3 (mm), vt. joonisel. Lõikeaeg T (s) arvutamiseks kasutage järgmine valem: T=l/(s·N), kus N - spindli pöörlemiskiirus, p/s; l - lõikepikkus, mm. Vastus ümardage kuni kaks kohta peale koma. Vastus: Küsimus 8 Õige Hinne 7,00 / 7,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst Plastsete deformatsioonide ja sisepingete toimel lõiketöötlemisel saadud pind: Vali üks: a. muutub kõvemaks kalestumise tõttu b. omandab järgneval lõiketöötlemise operatsioonil parema töödeldavuse kuna vähenevad lõikejõud c. muutub pehmemaks võrreldes ülejäänud materjaliga d. ei muuda oma omadusi võrreldes ülejäänud materjaliga Küsimus 9 Õige Hinne 7,00 / 7,00 Märgista küsimus Küsimuse tekst
joonisel. Hinne 0 / 7 Märgista küsimus Lõikeaeg T (s) arvutamiseks kasutage järgmine valem: T=l/(s∙N), kus N - spindli pöörlemiskiirus, p/s; l - lõikepikkus, mm. Vastus ümardage kuni kaks kohta peale koma. Vastus: 0,26 Küsimus 8 Plastsete deformatsioonide ja sisepingete toimel lõiketöötlemisel saadud pind: Valmis Vali üks: Hinne 7 / 7 a. muutub kõvemaks kalestumise tõttu Märgista küsimus b. omandab järgneval lõiketöötlemise operatsioonil parema töödeldavuse kuna vähenevad lõikejõud c. muutub pehmemaks võrreldes ülejäänud materjaliga
geomeetriline kujund. Geoid: maad ümbritsev gravitatsiooniline ekvipotentsiaalpind, mis langeb kokku maailmamere keskmise tasemega ning asetseb risti loodjoonega. 4. Seismilised lained ja nende tüübid. Ruumi ja pinnalained ning nende kasutamine Maa siseehituse uurimisel. Seismiline impulss tekitatakse, plahvatuse,suruõhkahuri, maavärina, tuumakatsetuse, maapinnale tagumisega jne. Impulss tekitab seismilise lainetuse (energiat kandvate elastsete deformatsioonide lainelise leviku Maa sisemuses). Erinevate seismiliste impulsside allikad tekitavad erineva sagedusribaga seismilist lainetust. Ainult tugevate maavärinate ja tuumaplahvatuste tagajärjel tekkinud madalsageduslik lainetus on piisavalt võimas et läbida Maad. Seismiliste lainetel eristatakse kahte tüüpi: ruumi e. keha ja pinnalained (s.o. Maa sees ja Maa pinnal levivad lained). Pinnalained ei levi Maa sisemuses, kuid seda teevad ruumilained. Ruumilained jaotatakse
TÄISSEINALISE RISTLÕIKEGA TALA PAINDEKATSE Üliõpilane: Hanna Jakobson Matrikli number: 150873CTF Töö esitatud: 12.05.2015 Töö kaitstud: Juhendaja: Elmar-Jaan Just Tallinn 2015 1. Katsekeha eskiis, koormusskeem, tabel Joonis 1.1 Katsekeha eskiis Joonis 1.2 Koormusskeem Tabel 1.1 2 Tabel 1.2 2. Keskmiste suhteliste deformatsioonide ja läbivajumiste graafikud Graafik 2.1 Jõu ja suhtelise deformatsiooni seos 30 25 20 15 10-11 Jõud P [kN] 12-13 14-15
tugevusomadused, mis tombeteimigagi: - voolavuspiir (yield limit, proof strength) - survetugevus (compresion strength) Dünaamilisel koormamisel määratavad omadused: löökpaindeteim. lookpaindeteimiga maaratakse materjali loogisitkus, mida tahistatakse KU voi KV. Tsüklilisel koormamisel määratavad omadused: väsimusteim. Vasimusteim (fatigue test) Metallide vasimusteimid on regelementeeritud: tombe-surve, painde ja vaande korral pingetsuklite ja deformatsioonide korral pingekontsentraatorite puudumise ja olemasolu korral korge- ja madalatsuklilise vasimuse korral
1. Elastsusjõud. Hooke seadus Elastsusjõud esineb kehade deformeerimisel ja on vastassuunaline deformeeriva jõuga. Hooke'i seadus: Väikestel deformatsioonidel on elastsusjõud võrdeline keha deformatsiooniga. F e = -k l k-jäikus l-keha pikenemine Elastsusjõud Fe tekib keha kuju muutmisel ehk deformeerimisel. Tema suund on vastupidine deformeeritud keha osakeste nihke suunale. Hooke'i seaduse kohaselt on suhteliselt väikeste deformatsioonide korral elastsusjõud võrdne pikenemise ja jäikusteguri korrutise vastandarvuga. (N). Jäikus sõltub keha materjalist ja mõõtmetest. Elastsusjõu mõjul hakkab keha võnkuma, kui jõud ja nihe on suunatud mööda ühte ja sama sirget. Elastsusjõu mõjul hakkab keha liikuma ringjooneliselt kui kehale mõjuv Fe on kiirusega risti. Võib väljendada Newtoni II seaduse kaudu: Näide 1
terakasvu ja pinnakihist süsiniku välja põlemist. Jämedateraline austeniit annab karastamisel jämedastruktuurse martensiidi, mis on peenestruktuursest martensiidist hapram. Kuumutuskestus oleneb mitmest mõjurist ja üldised juhised süsinikteraste puhul saab tabelist. Kuumutustemperatuuri sõltuvus süsinikusisaldusest Mida rohkem sisaldab teras süsinikku, seda suuremad on karastamisel mahumuutused, ning mida madalamal temperatuuril muutub austeniit martensiidiks, seda suurem on oht deformatsioonide, pragude, pingete ja teiste karastusdefektide tekkeks ning seda hoolikamalt peab valima terase jahutamisrežiimi. Jahutamiskeskkonna valik ja jahutamiskiirus Jahutus valitakse niisugune, mis kindlustab terasele vajaliku struktuuri ja soovitavad omadused. Jahutuskiirust saab reguleerida erinevate jahutuskeskkondade valikuga ja nende temperatuuri muutmisega. Jahutuskiiruse valikul tuleb lähtuda järgmistest põhilistest seisukohtadest: peab olema
elastseteks deformatsioonideks ja keha, mis taastab peale väliskoormuse eemaldamist oma kuju ja mõõtmed elastseks. Deformatsioonid mis peale väliskoormuse eemaldamist jäävad nimetatakse plastseteks e jääkdeformatsiooniks. Kehi, mis säilitavad peale koormuse eemaldamist deformatsioone, nimetatakse plastseteks. Materjalide omadust deformeeruda märgatavate plastsete deformatsioonideta nimetatakse plastsuseks. Materjale, mis purunevad märgatavate plastsete deformatsioonide ilmnemiseta nimetatakse habrasteks Tugevus: detaili vastupanuvõime purunemata vastu panna koormustele(voolavuspiir) Jäikus: detaili vastupanuvõime deformeerumata vastu panna koormustele(elastsete deform piirkond) Staatiline koormus - ajas muutumatu või aeglaselt muutuv. Dünaamiline koormus - muutub ajas kiiresti (või inertsikoormus) Materjali piirseisund - materjali seisund koormuse mõjudes, mil koormuse edasine
varisemine tehnogeensed, mida põhjustab inimtegevus (nt. veehoidlate surve, maa-alune tuumaplahvatus, lõhkelaengu plahvatus). Maigi Astok Maavärinad levivad seismiliste lainetena. Eristatakse keha- ja pinnalaineid Kehalained levivad maapinnas kiiresti kerapinnalaadsete frontidena. Pinnalained levivad piki maapinda epitsentrist eemale nagu virveringid vees. Suuri purustusi tekitavad pinnalained, kuna nende toime on aeglasema leviku tõttu kõige pikaajalisem, deformatsioonide amplituud aga kõige suurem. Maigi Astok Seismilised lained Murrangu tekkega vabanevad kivimitest elastsed pinged, mis levivad seismiliste lainetena maavärina koldest eemale. Eristatakse kehalaineid ja pinnalaineid. Kehalainete seas eristatakse: kiiremad P-laineid ehk pikilaineid, mis levivad keskkonnas kokkusuruvate ja väljavenitavate impulssidena liikumise suunas. · aeglasemad S-laineid ehk ristilaineid, mis levivad keskkonna liikumissuunaga risti deformeerivate
........................................................................................................ 8 2 Ülesanne 1 Kuumutustemperatuuri sõltuvus metallist ja selle süsinikusisaldusest Mida rohkem sisaldab teras süsinikku, seda suuremad on karastamisel mahumuutused ning mida madalamal temperatuuril muutub austeniit martensiidiks, seda suurem on oht deformatsioonide, pragude, pingete ja teiste karastusdefektide tekkeks ning seda hoolikamalt peab valima terase jahutamisrežiimi. Jahutamiskeskkonna valik ja jahutamiskiirus Jahutuskeskkond. Levinum jahutuskeskkond on vesi. Vee jahutusvõimele avaldavad mõju selles leiduvad lisandid (eriti soolad). Nii näiteks destilleeritud vesi või vihmavesi, mis ei sisalda sooli, jahutavad kaks korda aeglasemalt kui kraanivesi. Vees lahustunud gaasid
annaabi.ee 
