Co to jest stres związany z zginaniem?
Naprężenie zginające jest formą naprężenia widocznego, gdy obciążenia są stosowane prostopadle do obiektu, zmuszając go do odchylenia pod obciążeniem. Stopień zginania obiektu będzie tolerować, zanim zostanie stale zdeformowany, jest zmienny, w zależności od materiałów budowlanych, wielkości i innych zmiennych. Testowanie produktów pod kątem tolerancji na stres związany z zginaniem jest ważną częścią testowania bezpieczeństwa, szczególnie w przypadku elementów stosowanych w konstrukcji, w których deformacja pod stresem może prowadzić do strukturalnych upadków i śmiertelnych konsekwencji.
Wiele rodzajów obiektów może zginać, z prostym przykładem stresu zginającego widocznego w wielu szafach na całym świecie. Slosy zazwyczaj mają jeden lub więcej prętów obsługiwanych na obu końcach. Gdy pręty te są ładowane odzieżą, stojakami na buty i inne rzeczy, mogą odchylić się pod ciężarem obciążenia. Solidny wiszący pręt odbije się z powrotem na pozycję po usunięciu ładunku. Ostatecznie ładunek może stać się tak wysoki, że pręt jest stałyy wygięte lub snapuje w wyniku naprężenia zginającego.
Podczas zginania występuje kilka różnych zjawisk fizycznych. Gdy obiekt się wygina, jedna strona staje się ściśnięta, ponieważ jest częściowo złożona pod ciężarem obciążenia. Druga strona staje się rozciągnięta. Powtarzane sesje naprężenia zginające, a następnie zmniejszenie obciążenia mogą powodować pęknięcia, zagięcia i inne problemy spowodowane rozciąganiem i kompresją. Może to osłabić obiekt i uczynić go bardziej zagrożonym trwałym deformacją lub pęknięciem w przyszłości, nawet pod tym samym obciążeniem.
Ludzie czasami używają tej cechy na swoją korzyść. Na przykład niektóre produkty są pakowane w pojemniki z wierzchołkami zaprojektowanymi do usunięcia za pomocą stresu zginającego. Podczas tranzytu góra może zginać i zgiąć pod napięciem. Gdy ktoś będzie gotowy do użycia, góra jest wygięta w przód iw tył kilka razy, co powoduje, że jest słabyen, a następnie odeprzeć. Ludzie mogą również wykorzystywać stres do zginania lub przycinania obiektów o różnej długości dla projektów.
W obliczeniach naprężeń można zastosować różne wzory opisujące naprężenie zginające. Formuły te przyjmują wagę i rodzaj materiałów zaangażowanych w rachunku, aby ustalić, kiedy przekroczą próg między możliwością zginania się i odzyskania a trwałym uszkodzeniem. Inżynierowie i architekci używają tych formuł podczas projektowania budynków, sprzętu i innych projektów, rozwijając bezpieczne tolerancje, aby zapewnić, że stres nie uszkodzi gotowego produktu.