Složené namáhání

Myslím si, že je potřeba tu sílu rozložit na vodorovnou složku (tedy ve směru osy x ) a na svislou složku (ve směru osy y).

Je potřeba prověřit na složené namáhání část tyče v místě vetknutí. Je to složené namáhání na ohyb a na tah.

Co v zadání chybí, to je velikost síly F.

Zvolím náhodně nějakou hodnotu, např. F = 1000 N.

Případně je samozřejmě potřebné to přepočítat pro jinou hodnotu.

F_x děleno F = cos 45

F_x = F krát cos 45

F_y = F krát sin 45

F_x = 707 N

Protože sklon síly F je 45 stupňů, tak F_y = F_x = 707 N

Podobný příklad je vyřešen na str. 3 v souboru, na který přikládám odkaz

spszengrova.cz/...

Síla, kterou mám označenou F_x , je v tom souboru označená jako F_y

Síla, kterou mám označenou F_y , je v tom souboru označená jako F_z

Průřez zadaného nosníku (tedy tyče) je kruhový.

Velikost průřezu je S

Poloměr průřezu je r = 5 cm = 50 mm

S = π krát r²

S = 3,14 krát 2500

S = 7850 mm²

Mám ten průřez v mm² , protože napětí je v MPa

Jeden MPa je takové napětí, které je způsobeno silou jednoho Newtonu působící na plošku velikosti 1 mm²

Výpočet napětí v tahu:

(řecké písmeno sigma napsta nelze, tak to napíšu slovně)

sigma _t = F_x / S

sigma _t = F_x / S

Místo síly 1000N použiju sílu 10000 N

F_x = 7071 N

sigma _t = 7071 : 7850

sigma _t = 0,9 MPa

---

W_o je průřezový modul pro ohyb

viz. např.

strojarna7.webnode.cz/...

Pro kruhový průřez je W_o = (π krát D³ ) / 32

W_o = (3,14 krát 100³ ) : 32

W_o = 98125 mm³

M_o je ohybový moment

M_o = F_y krát l

l = 1000 mm

M_o = 7071 krát 1000

M_o = 7071000 N mm

sigma _o je ohybový moment (sigma má být řecké písmeno)

sigma _o = M_o / W_o

sigma _o = 7071000 : 98125

sigma _o = 72 Mpa

Už z toho je jasné, že dovolené napětí je nižší

sigma _{v, max} = sigma _t + sigma _o

Maximální napětí je v horních vláknech nosníku, kde v důsledku ohybu vzniká "natažení"