Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
A. Dedi}: Osnovi ma{instva <strong>II</strong><br />
Na mestima u mašinskim delovima gde imamo naglu promenu popre~nog preseka<br />
(otvor, ispup~enje, zarez, oborena ivica i sl.) ima}emo nagle promene napona. Ova pojava<br />
izrazite neravnomernosti raspodele napona na takvim mestima naziva se geometrijska<br />
koncentracija napona (sl. 3.16b i 3.17). Pri ovome treba ista}i da je povr{ina ispod krive<br />
napona po površini preseka (integral) jednaka je za raspodelu sa koncentracijom i bez<br />
koncentracije napona. Dakle, napon je samo drugačije rasporedjen tj. koncentrisan je u nekim<br />
delovima preseka na račun delimičnog ili potpunog rasterećenja drugih.<br />
Mo`e se uspostaviti analogija izmedju raspodele napona i strujanja fluida kroz cev.<br />
Ako se u strujno polje fluida koji struji u cevi unese prepreka (sl 3.17), smanjuje se površina<br />
preseka cevi, a povećava brzina strujanja na tom mestu, imaju}i u vidu jedna~inu<br />
kontinuiteta. U blizini prepreke strujnice (analogne naponskim linijama) se zgušnjavaju. Dalje<br />
od prepreke brzina strujanja se smanjuje, strujnice su redje, pa su analogno i naponi manji.<br />
Napon se izračunava prema vrsti naprezanja koriste}i navedene, dobro poznate, izraze<br />
iz otpornosti materijala. Za takav napon ka`emo da je nominalni i mo`e biti normalni (σ) ili<br />
tangencijalni (τ). Najveći napon koji mo`e nastati u poprečnom preseku usled njegove nagle<br />
promene je σ max =α k σ, odnosno τ max =α k τ, gde je α k – geometrijski faktor koncentracije napona.<br />
Ovaj faktor zavisi isključivo od geometrijskih karakteristika mašinskog dela kao što je odnos<br />
dimenzija većeg i manjeg preseka (npr. pre~nika otvora i „punog“ materijala), radijus<br />
zaobljenja, i sl. Kad je promena preseka veća naponske linije menjaju intenzivnije pravac, {to<br />
dovodi do veće koncentracije napona. Dakle, po`eljne su postepene promene popre~nog<br />
preseka ma{inskog dela i ve}i radijus zaobljenja kako bi se intenzivna pojava koncentracije<br />
napona izbegla.<br />
Slika 3.16: Raspodela napona za prosta naprezanja: a)raspodela nominalnih napona,<br />
b)geometrijska koncentracija napona<br />
Slika 3.17: Geometrijska koncentracija napona<br />
30