Бейтарап жазықтық - Neutral plane - Wikipedia

Біркелкі жүктелген сәуле, жүктеме кезінде иіліп (салбырап). Нөлдік жазықтық нүктелік сызықпен көрсетілген.

Жылы механика, бейтарап жазықтық немесе бейтарап бет тұжырымдамалық болып табылады ұшақ ішінде сәуле немесе консоль. Иілу күшімен жүктелгенде, сәуле ішкі беті болатындай етіп бүгіледі қысу және сыртқы беті шиеленіс. Бейтарап жазықтық дегеніміз - сәуленің материалы астында емес, осы аймақтар арасындағы сәуленің ішіндегі беті стресс, не қысу, не шиеленісу.[1]

Нейтралды жазықтықта кернеу күші болмағандықтан, жоқ штамм немесе кеңейту де: сәуле бүгілген кезде бейтарап жазықтықтың ұзындығы тұрақты болып қалады. Сәуле осіне параллель бейтарап жазықтықтағы кез-келген түзу деп аталады ауытқу қисығы сәуленің

Әрбір сәуледе бейтарап жазықтық болуы керек екенін көрсету үшін, сәуленің материалы оның ұзындығына параллель тар талшықтарға бөлінеді деп елестетуге болады. Сәуле бүгілген кезде кез келген көлденең қимада ойыс жағына жақын талшықтар аймағы қысылып қалады, ал дөңес жаққа жақын аймақ шиеленіс жағдайында болады. Себебі материалдағы стресс болуы керек үздіксіз кез-келген көлденең қимада, сығылу мен керілу аймақтары арасында шекара болуы керек, онда талшықтарда кернеу болмайды. Бұл бейтарап жазықтық.[1]

Құрылымдық дизайн

Бейтарап жазықтықтың орналасуы маңызды фактор болуы мүмкін монокок құрылымдар және қысымды ыдыстар. Егер құрылым беріктігі бар қабырғаға сүйенетін қабықша болса, онда теріні бейтарап бет бойына орналастыру оның қысылуынан немесе созылу күштерінен аулақ болады. Егер тері сыртқы қысымға ұшыраған болса, онда бұл оған әсер ететін жалпы күшті азайтады.

Дизайнда сүңгуір қайықтар бұл маңызды болғанымен, нәзік болғанымен. АҚШ Флоттың сүңгуір қайықтары Екінші дүниежүзілік соғыста а корпус түйін шеңберінің бейтарап жазықтықтан бөлінуіне әкеліп соқтыратын және қосымша кернеулер тудыратын дөңгелек емес секция. Түпнұсқа дизайн ішкі жақтаулармен қоршалған: қабырғаға қолайлы өлшемдер жасау үшін қателіктер мен қателіктер дизайнын нақтылау қажет болды ұсақ-түйек. Дизайнер Эндрю И. Макки кезінде Портсмут әскери-теңіз заводы жетілдірілген дизайн әзірледі. Фреймдерді ішінара корпустың ішіне және ішінара орналастыру арқылы бейтарап осьті түйін шеңберімен тағы бір рет сәйкес келтіруге болады. Бұл жақтауларға иілу моментін берген жоқ, сондықтан жеңіл әрі тиімді құрылымға мүмкіндік берді.[2]

Метрология

Ағылшын 1855 жылғы қола ауласы. Аула бейтарап жазықтықтағы штанганың әр ұшындағы тесіктердің төменгі бетіне сызылған екі сызық арасындағы қашықтықпен анықталады.[3]

Жүктеме кезінде тұрақты ұзындықтың қалу қасиеті ұзындық бойынша қолданылды метрология. Ұзындық өлшемдерінің физикалық стандарттары ретінде металл штангалар жасалған кезде, олар бейтарап жазықтық бойымен өлшенген ұзындықта жасалған белгілер ретінде калибрленді. Бұл өз салмағымен салбырап тұрғандықтан, ұзындықтың минусулалық өзгеруін болдырмады.

Бұл техниканы қолданудың алғашқы ұзындық стандарттары тікбұрышты қималы қатты штангалар болды. Екі жағында соқыр тесік, бейтарап жазықтықтың тереңдігіне дейін сығылды және осы тереңдікте калибрлеу белгілері жасалды. Бұл ыңғайсыз болды, өйткені екі таңбаның арасын тікелей өлшеу мүмкін емес еді, тек ұңғымаларды трамвельмен жылжыту арқылы.

Платина-иридий стандарты метр барлар Треска бөлімі. Штанганың бейтарап жазықтығы екі жағын біріктіретін орталық тордың бір бетімен сәйкес келуге арналған (бұл фотосуретте төменгі бет) және өлшегіш осы беттегі штанганың ұштарына жақын жерде жазылған екі жұқа сызықпен анықталады.

Үшін ыңғайлы тәсіл қолданылды прототиптің халықаралық өлшеуіші 1870 жылғы, бар платина-иридий қорытпасы ол 1889 жылдан 1960 жылға дейін есептегіштің анықтамасы ретінде қызмет етті. Бұл H деп аталатын көлденең қимамен жасалған, Треска бөлімі. Н ортаңғы көлденең тіреуінің бір беті бейтарап жазықтыққа сәйкес келуі үшін жасалған, ал өлшеуішті анықтайтын калибрлеу белгілері осы бетке жазылған.[4]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б Wylie, C. Ray (1975). Инженерлік математика, 4-ші басылым. Нью-Йорк: МакГрав-Хилл. бет.67. ISBN  0070721807.
  2. ^ Алден, Джон Д., командир (USN Ret) (1979). АҚШ Әскери-теңіз флотындағы суасты қайығы: жобалау және құрылыс тарихы. Лондон: Arms and Armor Press. 215, 217 беттер. ISBN  0-85368-203-8.
  3. ^ «Қола аула Nº 11». museum.nist.gov. Ұлттық стандарттар және технологиялар институты. Архивтелген түпнұсқа 2012-02-04. Алынған 2013-03-27.
  4. ^ Л.В. Николдар (1966). «Ұзындықты өлшеу». Инженерлік мұра. II. Лондон: Гейнеманн. б. 2018-04-21 121 2.