УПРУ́ГОСТИ ТЕО́РИЯ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
Скопировать библиографическую ссылку:
УПРУ́ГОСТИ ТЕО́РИЯ, раздел механики сплошной среды, в котором изучаются перемещение, деформация и напряжение механическое, возникающие в покоящихся или движущихся упругих телах под действием нагрузки (внешних воздействий, изменения темп-ры и др.). У. т. – науч. основа для расчётов на прочность, деформируемость и устойчивость сооружений в строительстве (напр., для вычисления напряжений и деформаций в инж. сооружениях – туннелях, оболочках, плотинах), авиа- и ракетостроении, машиностроении (напр., для определения напряжений в лопатках турбин, в элементах шарикоподшипников), горном деле и др. областях техники и пром-сти, а также в физике, сейсмологии (по результатам изучения распространения упругих волн в земной коре вычисляют координаты очагов землетрясений), биомеханике и др. науках. Объекты исследования методами У. т. – машины, сооружения, конструкции и их элементы, горные массивы, геологич. структуры, части живого организма и т. п., находящиеся под действием сил, температурных полей, радиоактивных облучений и др. воздействий.
Классич. У. т. (в предположении бесконечно малых деформаций, однородности деформируемого материала и изотропии его свойств) послужила основой для развития разл. линейных теорий деформирования твёрдых тел (термоупругость, У. т. анизотропных тел, У. т. неоднородных тел, теория высокоэластичного деформирования и др.), в которых свойство упругости сохраняется. Эти теории, в свою очередь, служат основой для нелинейных теорий деформирования (напр., пластичности или ползучести), в которых критерии упругости не выполняются. В результате расчётов методами У. т. определяются: допустимые нагрузки, при которых в рассчитываемом объекте не возникают напряжения или перемещения, опасные с точки зрения прочности или недопустимые по условиям функционирования; наиболее целесообразные конфигурации и размеры сооружений, конструкций и их деталей; перегрузки, возникающие при динамич. воздействии (напр., при прохождении упругих волн); амплитуды и частоты колебаний конструкций или их частей и возникающие в них динамич. напряжения; усилия, при которых рассчитываемый объект теряет устойчивость. Этими расчётами определяются также материалы, наиболее подходящие для изготовления проектируемого объекта. Осн. физич. законом У. т. является обобщённый Гука закон, согласно которому нормальные напряжения линейно зависят от деформаций. Методы У. т. эффективно используются для решения некоторых классов задач теории пластичности. (Историч. справку см. в ст. Упругость.)