logo

«Materiallar qarshiligi fani. Fan rivojlanishining qisqacha tarixi. Hisob sxemasi. Kuchlarni tasniflash»

Yuklangan vaqt:

08.08.2023

Ko'chirishlar soni:

0

Hajmi:

79.2353515625 KB
«Materiallar qarshiligi  fani. Fan rivojlanishining qisqacha tarixi.  Hisob
sxemasi. Kuchlarni tasniflash »
Reja:
1. Materiallar qarshiligi fanining rivojlanish tarixi. 
2. Asosiy tushunchalar va ta’riflar.
3. Qurilmalarning qismlarini hisob sxemalari .
4. Ichki va tashqi kuchlarni tasniflash.
5. Kesish usuli. Deformatsiya va surilishlar. 1.  Materiallar qarshiligi fanining rivojlanishi tarixi. 
Turli   injenerlik   inshootlarini   loyihalashda   konstruksiyalar   ayrim
elementlarining     ulchamlarini   aniqlashga     to’g’ri   keladi.   Bunda   mustahkamlik,
ustivorlik,   uzoq   muddatga   chidamli   hamda   iqtisodiy   jihatdan   tejamli   inshoot
yaratish   kabi   marsadga   qaratilgan   hisoblashlar   asosida   hal   qilinadi.   Bunday
masalalar   mashina,   samalyot,   kema   va  boshqa   sohalarda   ularni   loyihalashda   ham
paydo bo’ladi.
Ushbu  masalalarning  barchasi   “Materiallar  qrshiligi”  fanida ko’rib  chiqiladi.
Materiallar   qrshiligi   kursida   inshoot   yoki   mashinalarning   asosiy   elementi   sifatida
qaraladigan ayrim sterjenning mustahkamligi va bikrligi masalasiga asosiy e’tibor
beriladi. Materiallar qrshiligi fanida  o’z o’lchami va shaklini tashqi kuch ta’sirida
o’zgartirishi   mumkin   bo’lgan   jismlar   o’rganiladi.   Shuning   uchun   materiallar
qarshiligida   nazariy   mexanikadan   farqli   ravishda   jismning   muvozanati   haqidagi
masaladan   tashqari   uning   ayrim   nuqtalarining   ko’chishlariga   doir   masalalar   ham
yechiladi.
Materiallar qrshiligi fani o’z tarixiga ega. Bu sohadagi dastlabki tadqiqotlarni
Galiley   (1564-1642)   o’tkazgan.   U   birinchi   bo’lib   tashqi   kuchlar   ta’siriga
sterjenlarning   qarshilik   ko’rsata   olishini   baholash   uchun   analitik   hisoblashlarni
bajarish   zarurligi   haqidagi   masalani   qo’di.   1676   yili   R.Guk   (1635-1703)
cho’zilishda   kuch  bilan   uzayish   orasidagi   proportsional   bog’lanishni   aniqladi.   Bu
bog’lanish   Guk   qonuni   nomi   bilan   mashhur   bo’lib,   materiallar   qrshiligida   juda
muhim ahamiyatga ega.
Materiallar   qrshiligi   masalalarini   analitik   usullar   bilan   tekshirishni
rivojlantirishda   D.Bernulli   (1700-1782)   va   L.Eyler   (1707-1783)   katta   hissa
qo’shganlar.
A.V.Gadolin   (1828-1892),   D.I.Juravskiy   (1821-1891),   X.S.Golovin   (1844-
1904), F.Yasinskiy (1856-1899), I.G.Bubnov (1872-1919) va boshqalarning ishlari
ham katta ahamiyatga egadir. XX   asrda   materiallar   qarshiligi   fanining   rivojlanishida   katta   hissa     qo’shgan
o’zbek olimlari: M . T . O’razboyev,  X. A. Raxmatulin, X. X. Usmonxodjayev, T.
R. Rashidov,… 
Ms Bulardan boshqa Materiallar qarshiligi fani rivojiga o’z hissasini 
qo’shgan yana qaysi Sharq olimlarni bilasiz?
 
Mv Sharq va O’rta Osiyo olimlarining Materiallar qarshiligi faniga 
qo’shgan hissalari to’g’risida to’laroq ma’lumotga qanday ega 
bo’lish mumkin?
1. Asosiy tushunchalar va ta’riflar.
Har   bir   jismda   unga   q’yilgan   kuchlar   ta’siridan   uning   zarralarining   o’zaro
joylashuvi   o’zgaradi,   odatda,   uning   o’lchamlari,   hajmi   va   shakli   o’zgaradi,   lekin
bunda   uning   tarkibidagi   moddalarning   umumiy   miqdori   o’zgarmaganligi   tufayli,
uning   massasi   o’zgarmasdan   qoladi.   Bunday   holda   jism   deformatsiyalangan
deyiladi.   Deformatsiya   deganda,   odatda,   jism   o’lchamlari   va   shaklining
o’zgarishiga   olib   keluvchi   jism   zarralari   o’zaro   joylashish   holatining   o’zgarishi
tushuniladi.
Deformatsiyani   hosil   qiluvchi   kuchlarni   asta-sekin   kamaytirib,   keyinchalik
butunlay yo’qotilsa, jism o’zining dastlabki shaklini olishga intiladi. Deformatsiya
butunlay yoki qisman yo’qoladi.
Jismlarning   tashqi   kuch   ta’siri   ostida   deformatsiyalanib,   kuch   ta’siri
yo’qotilgach,   o’zining   dastlabki   holatiga   qaytish   xossasi   elastiklik   deyiladi.   Kuch
olinishi   bilan   deformatsiyaning   yo’qolgan   qismi   elastik   deformatsiya   deb,
qoladigan qismi esa  qoldiq deformatsiya  deb ataladi.
Qoldiq deformatsiyaning paydo bo’lishi jismning  plastikligi  bilan bog’liqdir.
Agar   tashqi   kuch   ta’siri   olingach,   deformatsiya   tamomila   yo’qolsa   jism   absolyut
elastik  deb ataladi.
“Materiallar qarshiligi” kursida quyidagi xossalarga ega bo’lagan ideal jism
o’rganiladi, bu jism   yaxlit  (g’ovaksiz) va  bir jinsli  deb qaraladi. Bu cheksiz kichik hajmda istalgan nuqta atrofida olingan material xossalari nuqtaning o’rniga bog’liq
emasligini bildiradi; jism  absolyut elastik  hisoblanadi.
Bazi   masalalarda   bu   farazlardan   chetga   chiqish   mumkin,   bunday   hollarda
maxsus tushuntirish beriladi. Shuningdek, material  elastik izotrop  deb hisoblanadi,
boshqacha qilib aytganda materialning  elastik  xossalari barcha yunalishlarda bir xil
bo’ladi.   Fizik-mexanik   xossalari   turli   yunalishda   har   xil   bo’lgan   materiallar
anizotrop   materiallar   deb   ataladi.   Yog’och,   faner,armaturalangan   tolali
plastmassalar   anizotrop   materiallardir.   Ma’lum     yo’nalishlarda   bir   xil   fizik-
mexanik   xossalarga   ega   bo’lgan   materiallar   ortotrop   materillar   deyiladi.   Prokat
po’lat, sovuqlayin tortilgan sim va boshqalar shunday materiallar jumlasiga kiradi.
3. Qurilmalar qismlarining hisob sxemalari.  
Materiallar   qarshiligida   oddiy   shaklli   jismlarning   deformatsiyasi   o’rganiladi.
Amalda   esa   muhandislik   qurilmalari   murakkab   shaklli   bo’ladi,   ularning   alohida
qismlarini   sxemalashtirib   oddiy   shaklli   ko’rinishga   keltiriladi.   Bunday   jismlar
jumlasiga  g’o’la (brus), plastinka va qobiqlar  kiradi.
G’o’la –   uzunligi ancha katta bo’lgan jism bo’lib, unung o’qi va ko’ndalang
kesimi   g’o’laning   geometrik   tavsifi   hisoblanadi.   G’o’la   o’qi-ko’ndalang
kesimining   og’irlik   markazlarini   tutashtiruvchi   bo’ladi.   (1-rasm,   a,b)   o’qi   to’g’ri
chiziqli g’o’la  sterjen  deyiladi.
Plastinka   –  qalinligi   boshqa   ikki   o’lchamidan  ancha   kichik   bo’lgan   jism   (1-
rasm, c).
Qobiq   –   bir-biriga   yaqin   joylashgan   ikki   egri   chiziqli   sirt   bilan   cheklangan
jism (1-rasm, d).  Ms Qurilmalarni sxemalashtirishda tayanchlar qanday rol uynaydi?
   4. Ichki va tashqi kuchlarni tasniflash.  Qo’yilish shartiga ko’ra  kuchlar  hajmiy
va   sirt   kuchlariga  bo’linadi.  Hajmiy   kuchlar   jismning   butun  hajmiga   tarqaladi   va
uning   har   bir   nuqtasiga   qo’yiladi.   Hajmiy   kuchlarga   xususiy   og’irlik,   inertsiya
kuchlari, magnetism kuchlari va boshqalar kiradi 	
(N/m3)  da o’lchanadi.
Sirt   kuchlar   konstruksiya   sirtki   uchastkalariga   qo’yilgan   bo’lib,   ular
to’plangan   va   tarqoq   kuchlarga bo’linadi. Konstruksiyaning juda kichik yuzasiga,
ya’ni   nuqtaga   ta’sir   qiladigan   to’plangan   kuchlar   P   (2-rasm,   a)   deyiladi.   Ular
Nyutonlarda (N) o'lchanadi.
2-rasm
Biror   uzunlik   yoki   yuzaga   uzluksiz   qo’yilgan   kuch   (2-rasm,   b,   c)   tarqoq
kuchlardir, ularning asosiy ta’rifi uning jadalligi hisoblanadi. Birinchi holda kuch
jadalligi 	
q  metrga nyuton (N/m) da, ikkinchi holda kuch jadalligi P kvadrat metrga
nyutondir 
(N	/m2)  da o’lchanadi.
Kuchlarni   sxemalashtirganimizda   to’plangan   momentlar   kuchlar   jufti  	
m
paydo bo’ladi (2-rasn, d), ular metrga nyutonlar 	
(Nm	)  da o’lchanadi.
Kuchlar vaqt bo’yicha o’zgarish tarziga ko’ra,    statik   va   dinamik   kuchlarga
bo’linadi.
Jismga   asta-sekinlik   bilan   qo’yiladigan,   jismni   tebratmagan   holda   noldan   eng
yuqori   qiymatigacha   o’sib   borib,   keyin   o’zgarmay   qoladigan   kuch   statik   kuch
deyiladi. Vaqt o’tgan sari o’zgaradigan, jismning tezlanishlari va tezlanishlariga sabab
bo’ladigan   kuchlar   dinamik   kuchlar   deyiladi.   Oniy   qo’yilgan,   zarbiy   va   siklik
kuchlar dinamik kuchlardir.
Bundan  tashqari,   doimiy   va   vaqtinchalik   kuchlar   ham  mavjud.  Ko’prikning
xususiy   og’irligi   doimiy   kuchlarga,   ko’prikdan   o’tayotgan   poezd   og’irligining
ta’siri vaqtinchalik kuchlar jumlasiga kiradi. 
Ms Bulardan boshqa qanday kuchlarni bilasiz?
5. Kesish usuli. Deformatsiya va surilishlar .
Jismga   ta’sir   qiladigan   tashqi   kuchlar   jismda   unung   dastlabki   shaklini
tiklashga intiluvchi ichki kuchlarni vujudga keltiradi. Bu ichki kuchlarning tartibi
borliqning   molekulyar   tuzlishi   nazariyasi   bilan   tushuntiriladi.   Jismning
deformatsiyalanishi   (shaklning   o’zgarishi)   materiallarning   elementar   zarralari
oasidagi muvozanatning o’zgarishi natijasidir. Bu zarralarning o’zaro ta’sirlashuvi
natijasida   jismda   ichki   kuchlar   yoki   qayishqoqlik   kuchlari   vujudga   keladi.   Ular
kuclarga   qarshilik   ko’rsatadi.   Konstruksiya   qismlarini   hisoblashda   uning   istalgan
kesimidagi ichki kuchlarni hisoblashni bilish lozim.
Ichki   kuchlarni   aniqlash   uchun   kesishlar   usuli   qo’llaniladi.   Uning   tarkibi
quyidagicha (3-rasm a, b).
3-rasm
1. Muvozanatda turgan jism 	
aa  tekislik bilan xayolan ikki qismga bo’linadi.
2. Qismlardan biri (masalan, II qism) shartli ravishda tashlab yuboriladi.
3.   Tashlab   yuborilgan   qismning   qolgan   qismiga   ta’sirini   ichki   kuchlar   bilan
almashtiriladi. 4.   qolgan   qismi   uchun   tuzilgan   statika   tenglamalarining   biridan   ichki   kuchlar
topiladi.
Ichki qayishqoq kuchllarning jadalligiga  kuchlanish  deb aytiladi.
K   nuqtadagi   kuchlanishni   o’lchash   uchun   (4-rasm)  ΔR   kuch   to’g’ri
keladigan  	
ΔF   yuzani   ajratib   olamiz.  	ΔR   kuchning  	ΔF   yuzaga   nisbati   o’rtacha
kuchlanish 	
Sm  ni beradi:	
Sm=	ΔR
ΔF
                                               
(1)
Yuza o’lchamini nolga kamaytirib, 	
K  nuqtadagi to’liq kuchlanishni olamiz.
 	
Sm=	lim
ΔA→0
ΔR
ΔF                                          
(2)
Amaliy hisoblashlarda kuchlanish megopaskallar 	
(MPa	)  da o’lchanadi, ya’ni:	
1	MPa	=10	6Pa	=	10	6N	/m2;	
1	MPa	=0.1	kg	⋅kuch	/mm	2.
4-rasm
To’liq   kuchlanish  	
S   ni   tashkil   etuvchilari:   normal  	σ   va     urinma  	τ
kuchlanishlarga ajratish mumkin (4-rasm).
To’liq kuchlanish	
S=	√σ2+τ2 Foydalaniladigan asosiy darslik va o’quv qo’llanmalar ro’yxati
Аsosiy
1. O‘rozboev   M.T.   Materiallar   qarshiligi   asosiy   kursi.-Toshkent:
O‘qituvchi, 1973. 
2. Беляев Н.С. Сопротивление материалов.-Москва: Наука, 1976.
3. Роботнов   Ю.Н.   Сопротивление   материалов.-Москва:
Физматгиз,1962.
4. Пособие   к   решению   задач   по   сопротивлению   материалов.
Миролюбов И.И. и др.-Москва: Высшая школа, 1976.
5. Дарков А.Б., Шпиро Т.С. Сопротивление материалов М.-1989 г.
Qo’shimcha
1. Ўрозбоев   М.Т.   Материаллар   qаршилиги   I   ва   II   qисм.-Тошкент:
Ўрта ва олий мактаб, 1960.
2. Мансуров   К.М.   Материаллар   qаршилиги.-Тошкент:     Ўqитувчи,
1969.
3. Федосев В.И. Сопротивление материалов.-Москва: Наука, 1986.
4. Сборник   задач   по   сопротивлению   материалов.   Под   ред.
Волмира А.С.- Москва: Наука, 1984.

«Materiallar qarshiligi fani. Fan rivojlanishining qisqacha tarixi. Hisob sxemasi. Kuchlarni tasniflash » Reja: 1. Materiallar qarshiligi fanining rivojlanish tarixi. 2. Asosiy tushunchalar va ta’riflar. 3. Qurilmalarning qismlarini hisob sxemalari . 4. Ichki va tashqi kuchlarni tasniflash. 5. Kesish usuli. Deformatsiya va surilishlar.

1. Materiallar qarshiligi fanining rivojlanishi tarixi. Turli injenerlik inshootlarini loyihalashda konstruksiyalar ayrim elementlarining ulchamlarini aniqlashga to’g’ri keladi. Bunda mustahkamlik, ustivorlik, uzoq muddatga chidamli hamda iqtisodiy jihatdan tejamli inshoot yaratish kabi marsadga qaratilgan hisoblashlar asosida hal qilinadi. Bunday masalalar mashina, samalyot, kema va boshqa sohalarda ularni loyihalashda ham paydo bo’ladi. Ushbu masalalarning barchasi “Materiallar qrshiligi” fanida ko’rib chiqiladi. Materiallar qrshiligi kursida inshoot yoki mashinalarning asosiy elementi sifatida qaraladigan ayrim sterjenning mustahkamligi va bikrligi masalasiga asosiy e’tibor beriladi. Materiallar qrshiligi fanida o’z o’lchami va shaklini tashqi kuch ta’sirida o’zgartirishi mumkin bo’lgan jismlar o’rganiladi. Shuning uchun materiallar qarshiligida nazariy mexanikadan farqli ravishda jismning muvozanati haqidagi masaladan tashqari uning ayrim nuqtalarining ko’chishlariga doir masalalar ham yechiladi. Materiallar qrshiligi fani o’z tarixiga ega. Bu sohadagi dastlabki tadqiqotlarni Galiley (1564-1642) o’tkazgan. U birinchi bo’lib tashqi kuchlar ta’siriga sterjenlarning qarshilik ko’rsata olishini baholash uchun analitik hisoblashlarni bajarish zarurligi haqidagi masalani qo’di. 1676 yili R.Guk (1635-1703) cho’zilishda kuch bilan uzayish orasidagi proportsional bog’lanishni aniqladi. Bu bog’lanish Guk qonuni nomi bilan mashhur bo’lib, materiallar qrshiligida juda muhim ahamiyatga ega. Materiallar qrshiligi masalalarini analitik usullar bilan tekshirishni rivojlantirishda D.Bernulli (1700-1782) va L.Eyler (1707-1783) katta hissa qo’shganlar. A.V.Gadolin (1828-1892), D.I.Juravskiy (1821-1891), X.S.Golovin (1844- 1904), F.Yasinskiy (1856-1899), I.G.Bubnov (1872-1919) va boshqalarning ishlari ham katta ahamiyatga egadir.

XX asrda materiallar qarshiligi fanining rivojlanishida katta hissa qo’shgan o’zbek olimlari: M . T . O’razboyev, X. A. Raxmatulin, X. X. Usmonxodjayev, T. R. Rashidov,… Ms Bulardan boshqa Materiallar qarshiligi fani rivojiga o’z hissasini qo’shgan yana qaysi Sharq olimlarni bilasiz? Mv Sharq va O’rta Osiyo olimlarining Materiallar qarshiligi faniga qo’shgan hissalari to’g’risida to’laroq ma’lumotga qanday ega bo’lish mumkin? 1. Asosiy tushunchalar va ta’riflar. Har bir jismda unga q’yilgan kuchlar ta’siridan uning zarralarining o’zaro joylashuvi o’zgaradi, odatda, uning o’lchamlari, hajmi va shakli o’zgaradi, lekin bunda uning tarkibidagi moddalarning umumiy miqdori o’zgarmaganligi tufayli, uning massasi o’zgarmasdan qoladi. Bunday holda jism deformatsiyalangan deyiladi. Deformatsiya deganda, odatda, jism o’lchamlari va shaklining o’zgarishiga olib keluvchi jism zarralari o’zaro joylashish holatining o’zgarishi tushuniladi. Deformatsiyani hosil qiluvchi kuchlarni asta-sekin kamaytirib, keyinchalik butunlay yo’qotilsa, jism o’zining dastlabki shaklini olishga intiladi. Deformatsiya butunlay yoki qisman yo’qoladi. Jismlarning tashqi kuch ta’siri ostida deformatsiyalanib, kuch ta’siri yo’qotilgach, o’zining dastlabki holatiga qaytish xossasi elastiklik deyiladi. Kuch olinishi bilan deformatsiyaning yo’qolgan qismi elastik deformatsiya deb, qoladigan qismi esa qoldiq deformatsiya deb ataladi. Qoldiq deformatsiyaning paydo bo’lishi jismning plastikligi bilan bog’liqdir. Agar tashqi kuch ta’siri olingach, deformatsiya tamomila yo’qolsa jism absolyut elastik deb ataladi. “Materiallar qarshiligi” kursida quyidagi xossalarga ega bo’lagan ideal jism o’rganiladi, bu jism yaxlit (g’ovaksiz) va bir jinsli deb qaraladi. Bu cheksiz kichik

hajmda istalgan nuqta atrofida olingan material xossalari nuqtaning o’rniga bog’liq emasligini bildiradi; jism absolyut elastik hisoblanadi. Bazi masalalarda bu farazlardan chetga chiqish mumkin, bunday hollarda maxsus tushuntirish beriladi. Shuningdek, material elastik izotrop deb hisoblanadi, boshqacha qilib aytganda materialning elastik xossalari barcha yunalishlarda bir xil bo’ladi. Fizik-mexanik xossalari turli yunalishda har xil bo’lgan materiallar anizotrop materiallar deb ataladi. Yog’och, faner,armaturalangan tolali plastmassalar anizotrop materiallardir. Ma’lum yo’nalishlarda bir xil fizik- mexanik xossalarga ega bo’lgan materiallar ortotrop materillar deyiladi. Prokat po’lat, sovuqlayin tortilgan sim va boshqalar shunday materiallar jumlasiga kiradi. 3. Qurilmalar qismlarining hisob sxemalari. Materiallar qarshiligida oddiy shaklli jismlarning deformatsiyasi o’rganiladi. Amalda esa muhandislik qurilmalari murakkab shaklli bo’ladi, ularning alohida qismlarini sxemalashtirib oddiy shaklli ko’rinishga keltiriladi. Bunday jismlar jumlasiga g’o’la (brus), plastinka va qobiqlar kiradi. G’o’la – uzunligi ancha katta bo’lgan jism bo’lib, unung o’qi va ko’ndalang kesimi g’o’laning geometrik tavsifi hisoblanadi. G’o’la o’qi-ko’ndalang kesimining og’irlik markazlarini tutashtiruvchi bo’ladi. (1-rasm, a,b) o’qi to’g’ri chiziqli g’o’la sterjen deyiladi. Plastinka – qalinligi boshqa ikki o’lchamidan ancha kichik bo’lgan jism (1- rasm, c). Qobiq – bir-biriga yaqin joylashgan ikki egri chiziqli sirt bilan cheklangan jism (1-rasm, d).

Ms Qurilmalarni sxemalashtirishda tayanchlar qanday rol uynaydi? 4. Ichki va tashqi kuchlarni tasniflash. Qo’yilish shartiga ko’ra kuchlar hajmiy va sirt kuchlariga bo’linadi. Hajmiy kuchlar jismning butun hajmiga tarqaladi va uning har bir nuqtasiga qo’yiladi. Hajmiy kuchlarga xususiy og’irlik, inertsiya kuchlari, magnetism kuchlari va boshqalar kiradi (N/m3) da o’lchanadi. Sirt kuchlar konstruksiya sirtki uchastkalariga qo’yilgan bo’lib, ular to’plangan va tarqoq kuchlarga bo’linadi. Konstruksiyaning juda kichik yuzasiga, ya’ni nuqtaga ta’sir qiladigan to’plangan kuchlar P (2-rasm, a) deyiladi. Ular Nyutonlarda (N) o'lchanadi. 2-rasm Biror uzunlik yoki yuzaga uzluksiz qo’yilgan kuch (2-rasm, b, c) tarqoq kuchlardir, ularning asosiy ta’rifi uning jadalligi hisoblanadi. Birinchi holda kuch jadalligi q metrga nyuton (N/m) da, ikkinchi holda kuch jadalligi P kvadrat metrga nyutondir (N /m2) da o’lchanadi. Kuchlarni sxemalashtirganimizda to’plangan momentlar kuchlar jufti m paydo bo’ladi (2-rasn, d), ular metrga nyutonlar (Nm ) da o’lchanadi. Kuchlar vaqt bo’yicha o’zgarish tarziga ko’ra, statik va dinamik kuchlarga bo’linadi. Jismga asta-sekinlik bilan qo’yiladigan, jismni tebratmagan holda noldan eng yuqori qiymatigacha o’sib borib, keyin o’zgarmay qoladigan kuch statik kuch deyiladi.