ҚАТТЫ ДЕНЕ МЕХАНИКАСЫНА ЖАҢА ҚАРАСТЫРУ: ШҚТУ ҒАЛЫМДАРЫ «КВАЗИКҮШТЕРДІ» ЕСКЕРУДІ ҰСЫНДЫ
Инженерлік ғылымдар әлемінде құрылымдардың беріктігі мен сенімділігін есептеудің тәсілін өзгертуі мүмкін жаңа тұжырымдама пайда болды. Д. Серікбаев атындағы Шығыс Қазақстан техникалық университетінің ғалымдары серпімді деформацияланатын қатты денелер механикасында жаңа түрдегі көлемдік күш теориясын ұсынды.
Әдетте серпімділік теориясында және материалдар кедергісінде магниттік, электромагниттік, инерциялық және гравитациялық күштер ескеріледі. ВКТУ ғалымдары бұл жіктеуді кеңейтіп, материал деформация кезінде оның шексіз аз бөлшектері арасында пайда болатын квазисерпімді көлемдік жүктеме ұғымын енгізді.
Авторлардың айтуынша, бұл толықтыру конструкциялардың кернеулі-деформациялық күйін дәлірек сипаттауға мүмкіндік береді — машина және автомобиль бөлшектерінен бастап авиация мен теміржол техникасының элементтеріне дейін.
«Зерттеуіміз көрсеткендей, деформация жағдайында денеде бұрын инженерлік есептерде ескерілмеген қосымша ішкі күш пайда болады. Ал ол, шын мәнінде, кернеулердің таралуын және құрылымның қай жерде бұзылуы мүмкін екенін айқындайды», — дейді ғалымдар.
Мысал ретінде авторлар бір осьті керілуге жұмыс істейтін арқалықты қарастырды. Нәтижесінде жаңа квазикүш дененің геометриясына, сыртқы жүктемеге және материалдың Пуассон коэффициентіне тікелей тәуелді екені анықталды. Бұдан бөлек, μ = 0,5 мәнінде (іс жүзінде сығылмайтын материалдарға тән) бұл күш жойылады, ал Пуассон коэффициенті аз материалдарда, керісінше, айқын көрінеді.
Ашылымның практикалық маңызы айқын: квазикүштерді ескеру конструкциялардың беріктігін, қаттылығын және орнықтылығын дәлірек болжауға мүмкіндік береді. Бұл есептеулерді оңтайландыруға, қауіпсіздік коэффициенттерін төмендетуге және инженерлік нысандардың сенімділігін арттыруға жол ашады.
Осылайша, жаңа теория материалдардың беріктігі туралы классикалық түсініктерді нақтылап қана қоймай, машина жасау, құрылыс және көлік салаларындағы болашақ инженерлік әзірлемелерге іргетас қалайды.
Бұл ғылыми мақала жайлы толық ақпаратты "Д. Серікбаев атындағы ШҚТУ Хабаршысы» журналының екінші нөмірінен оқи аласыз.