РАВНЫЙ
650/0 |
8100 |
810/0 |
|||
РАВНАЯ УДАРНАЯ
жить, что требуется лишь одинаковая жесткость деталей, снижение массы от замены чугуна алюминием составит всего 11 070.
Еще более показательным примером является сравнение мягкой стали с высокопрочной сталью: в одних слу-
ЖЕСТКОСТЬ
же прочность, что и чугунная, выигрыш в массе составит 56 0/0. (В реальных проектных ситуациях снижение массы от замены чугуна алюминием может быть от 35 до 60 0/0.) Аналогично алюминий и стеклопластик значительно легче мягкой стали. Однако уменьшение массы оказывается существенно меньше, если требуется сохранить ту же жесткость или те же расчетную нагрузку столкновения и жесткость на изгиб (являющуюся мерой конструкционной прочности). Высокопрочная сталь имеет ту же плотность, что и мягкая сталь, но обладает более высокой жесткостью. В тех случаях, когда главной целью является сохранение нужной конструкциоуной прочности, замена мягкой стали высокопрочной приводит к определенному снижению массы; в нашем прймере на 18 0/0.
НАУКИ .1986/№
рым может привести к снижению |
ляют, будет ли достигнуто снижение |
массы, в других — нет. Как высоко- |
массы при переходе на более легкий |
прочная, так и мягкая стали имеют |
материал. Однако, даже когда под- |
одинаковый модуль упругости, явля- |
считана «экономия» массы, процесс |
ющийся мерой жесткости. Поэтому |
выбора материала на этом не закан- |
при изготовлении дверных панелей, |
чивается. Стоимость большинства |
которые должны удовлетворять |
легких материалов в настоящее время |
стандартам на жесткость, снижение |
все еще выше тех материалов, кото- |
массы при замене одного материала |
рые они призваны заменить. Поэто- |
другим оказывается незначитель- |
му выигрыш в массе должен быть вы- |
ным. Если же решающим фактором |
ше некоторого минимального уровня, |
является не жесткость, а конструкци- |
с тем чтобы компенсировать более |
онная прочность (например, в балках |
высокую стоимость материала- |
дверных проемов, предназначенных |
заменителя. Из всех легких материа- |
для защиты пассажиров от боковых |
лов лишь некоторые сорта высоко- |
ударов), применение высокопрочной |
прочной стали оказываются эффек- |
стали вместо мягкой может обеспе- |
тивным заменителем, если расчет де- |
чить снижение массы до 18%. |
лается только на основании стоимо- |
Понятно, что физические свойства |
сти материалов. |
материала в «контексте» с его приме- |
Тем не менее другие легкие матери- |
|
||||||
ВЫСОКОПРОЧНАЯ СТАЛЬ В СРАВНЕНИИ С МЯГКОЙ СТАЛЬЮ |
||||||
о
8
о
2
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.