Flambaj - cazuri de flambaj ale lui Euler
Barele drepte se pot închide sub influența anumitor forțe critice de compresie care acționează de-a lungul axei barei. Flambarea este, de asemenea, termenul tehnico-mecanic pentru această pierdere de stabilitate, care poate apărea brusc sau continuu.
Pentru bare sau grinzi cu funcție structurală *, flambarea are un efect distructiv atunci când bara sau grinda instabilă în noua sa poziție curbată de echilibru nu mai poate îndeplini funcția sa originală, de exemplu într-o structură complexă de clădire. Acest lucru se aplică atât formelor de tijă produse, cât și organice, cum ar fi oasele, ca element de construcție al unui schelet sau iarbă și trunchiuri.
Bare Factori de flambaj
La flambaj, barele sau grinzile suferă modificări de formă care apar la viteze diferite. Caracteristicile lor depind de tipul de sarcină la care este expusă tija. Se numește sarcină de flambaj (sarcină critică Fk). Atunci când o forță de compresie devine o sarcină de flambaj și pune în pericol stabilitatea unui element, depinde de cinci factori corelați:
1. Lungimea tijei
2. Tipul de solicitare (curba forței de presiune și/sau momentul de încovoiere de-a lungul lungimii tijei)
3. Forma secțiunii transversale a tijei și momentul de inerție al zonei derivate
4. Proprietățile materialului (cu elasticitatea existentă: nivelul modulului de elasticitate și punctul de randament)
5. Depozitarea capetelor tijei (reținere/suport/suport)
Schimbarea formei datorită forței de flambare
Schimbările de formă rezultate din sarcina de flambaj pot lua diferite forme. În cazul flambării îndoite, axa tijei cedează lateral. Flambarea torsională descrie răsucirea secțiunii transversale a barei. În flambarea torsională laterală, ambele forme de pierdere a stabilității sunt combinate, devierea laterală a axei tijei și răsucirea secțiunii transversale au loc simultan.
Cazurile de flambaj ale lui Euler
Matematicianul elvețian Leonhard Euler, care a lucrat în secolul al XVIII-lea, a fost primul om de știință care a investigat flambarea barelor drepte. Prin urmare, cele patru cazuri de patru forme de tije cu cataramă discutate mai jos sunt numite după el drept cazuri de flambaj ale lui Euler sau cazuri de Euler. Cazurile de flambaj ale lui Euler se bazează pe tije elastice care se înclină sub o sarcină de flambaj cu acțiune centrală și condiții specifice în ceea ce privește suportul lor final.
Cele 4 cazuri diferite de flambaj pot fi văzute în următoarea grafică:
1. Cazul de flambaj al lui Euler:
Primul dintre cazurile Euler descrie o tijă sau o grindă de susținere care stă liberă la un capăt, dar este prinsă la celălalt capăt. Conform calculelor explicate mai jos, lungimea flambării este de două ori mai mare decât lungimea coloanei.
2. Cazul de flambaj al lui Euler:
Al doilea caz al lui Euler, care este, de asemenea, cel mai frecvent caz de flambaj al lui Euler în practică, se referă la o tijă care a fost articulată la ambele capete. Acolo lungimea flambării este egală cu lungimea coloanei.
3. Cazul de flambaj al lui Euler:
Al treilea dintre cazurile Euler înseamnă o tijă fixată în partea de jos și articulată în partea de sus.
4. Cazul de flambaj al lui Euler:
Al patrulea caz de flambaj al lui Euler se bazează pe o tijă prinsă pe ambele părți.
Ceea ce a fost unic la baza cazurilor de flambaj ale lui Euler a fost faptul că a fost bazat pe bare care erau deja deformate de sarcină, pe care le-a folosit pentru a măsura echilibrul stresului. Metoda și rezultatele s-au deschis nu numai pentru cazurile de flambaj ale lui Euler, ci și noi perspective pentru teoria stabilității în ansamblu. Calculul pentru cazurile de flambaj al lui Euler ia în considerare toți factorii mecanici, geometrici și geometrici enumerați mai sus care determină rezistența la flambaj sau susceptibilitatea la flambaj a unui membru.