ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ ವಸ್ತುವಿನ ವರ್ತನೆ

ಸ್ಥಿರ ಭಾರದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಒತ್ತಡದ ಪ್ರಭಾವದಡಿ ವಸ್ತುವಿನ ವಿಕೃತಿ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಘಟನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸರಳಗೊಳಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸರಳೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೆಂದರೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಎಳೆತ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ವೇಳೆ ಮಾದರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾಡಲಾಗುವಂತೆ, ಭಾರವನ್ನು ಕ್ರಮೇಣ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಊಹೆ.

ಉಕ್ಕಿನ ಕಡ್ಡಿ ತಣಿತಕ್ಕೆ ಒಳಪಡಿಸಿ ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚುವ ಲೋಡ್‌ಗೆ ಒಳಪಡಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಅದರ ದಿಲಾಟೇಶನ್ ℇ ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವಾಗ, ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿದ ಡಯಾಗ್ರಾಮ್ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ.

_1= ಸಮಾನುಪಾತ ಮಿತಿ _2 = ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿ 3 =Yield limit 3’= ಮೇಲಿನ ಯೀಲ್ಡ್ ಮಿತಿ

ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ವಿಕೃತಿಯು ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದು, ಹೂಕ್‌ನ ನಿಯಮದಂತೆ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಒತ್ತಡದಿಂದ ಮುಂದೆ ಅನುಪಾತತೆ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಕೃತಿ ವೇಗವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ. ಈ ಅನುಪಾತ ಮಿತಿಯ ನಿಖರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ. ಅಳೆಯುವಿಕೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದಷ್ಟೂ, ಅದು ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಿಗಾಗಿ ಅದು δ=0 ರಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಆಗ ಹೂಕ್‌ನ ನಿಯಮವು ಕೇವಲ ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವರ್ತನೆಗೆ ಮೊದಲ ಅಂದಾಜು, ಸಮನ್ವಯಾರಂಭದ ಸುತ್ತಲಿನ Taylor-ಶ್ರೇಣಿಯ ಕಾರ್ಯ ℇ=ℇ (δ) ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಮೊದಲ ಪದವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ದಂಡವನ್ನು ಭಾರಮುಕ್ತಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಒತ್ತಡವು ಅತಿಯಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರದಿದ್ದರೆ, ಹೂಕ್‌ನ ನಿಯಮಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವಿಕೃತಿಯೂ ಮಾಯವಾಗುವುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ ಪ್ರಾಮಾಣಿಕತೆಯ ಮಿತಿಗೆ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮೀರಿಸಿದರೆ ಇದೂ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ; ಆಗ ಒಟ್ಟು ವಿಕೃತಿ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ (ಮರುಬರುವ) ಮತ್ತು ಅಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ (ಸ್ಥಿರ) ಭಾಗಗಳಿಂದ ಕೂಡಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿಯನ್ನೂ ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ; ಮಾಪನದ ನಿಖರತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ ಅದು ಅಷ್ಟೇ ಕೆಳಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.

ಆದರೆ, ಅದು ದೊಡ್ಡ ತಾಂತ್ರಿಕ ಮಹತ್ವ ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಅದು ವಸ್ತುಪ್ರತಿರೋಧದ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯ ಮಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಶಾಶ್ವತ ಹಾನಿಗಳು ಉಂಟಾಗುವ ಮಿತಿಯೂ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ, ಮಾದರಿಗಳ ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಅದನ್ನು ಅಂಗೀಕರಿಸಿದ ಯಾವುದೇ ಸಂಪ್ರದಾಯದ ಮೂಲಕ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 0,2% ಮಿತಿಯಾಗಿ, ಶಾಶ್ವತ ವಿಸ್ತರಣೆ 0,2% ತಲುಪುವ ಆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿಸಿದ ಕೂಡಲೇ ವಿಕೃತಿ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಬರಿಗಣ್ಣಿನಿಂದಲೇ ಗಮನಿಸಬಹುದು; ಬಹುತೇಕ ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಕಂಬವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಉದ್ದಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸರಣಿ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಗ್ರಿಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಹರಿವು ಆರಂಭವಾದ ನಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಇಳಿಕೆಯನ್ನು ಸಹ ಗಮನಿಸಬಹುದು, ಇದು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಮುರಿದ ರೇಖೆಯಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ; ಅಂದಾಗ ಗರಿಷ್ಠವನ್ನು ಮೇಲಿನ ಹರಿವಿನ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುವ ಸ್ಥಿರ ಹರಿವಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಹರಿವಿನ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿಸ್ತರಣೆ ತಲುಪಿದ ನಂತರ, ಅದು ಬಹುತೇಕ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಲವಚಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತೆ ಏರಲು ಆರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, ವಸ್ತು ಗಟ್ಟಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಲೋಡ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಬದ ಅಡ್ಡಕತ್ತರಿದ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವು (ಅಲವಚಿಕ) ಪಾರ್ಶ್ವ ಸಂಕುಚನೆಯಿಂದ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ-ವಿಕೃತಿ ಚಿತ್ತಾರದ ಮುಂದಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಂಬದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಎಳೆಬಲ P ಅನ್ನು ಒತ್ತಡ ಲೆಕ್ಕಿಸುವಾಗ ಮೂಲ ಅಡ್ಡಕತ್ತರಿದ ಪ್ರದೇಶ Fo ಅಥವಾ ಕ್ಷಣಿಕ ಪ್ರದೇಶ F ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವದರಿಂದ ಭಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ತಾಂತ್ರಿಕ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗೆ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾದುದು P/F ಒತ್ತಡ. ಈ ಒತ್ತಡವು ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ದಾಟುತ್ತದೆ; ಅದನ್ನು ವಸ್ತು ಬಲ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಆ ಗರಿಷ್ಠವನ್ನು ದಾಟಿದಾಗ ಕಂಬವು ಒಂದು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಿರಿದಾಗಿ ಮುರಿದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ,,ನಿಜವಾದ ಒತ್ತಡ“ P/F ಮುರಿತದವರೆಗೆ ಏರುತ್ತದೆ.

ಇತರ ಲೋಹಗಳ ವರ್ತನೆ ಇಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದದ್ದರಿಂದ ಬಹುಮಾನವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಯೀಲ್ಡ್ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವಿಕೆ ಲವಚಿಕತಾ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದ ತಕ್ಷಣವೇ ಆರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.

ಭಂಗುರ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ (ಕಲ್ಲು, ಗಾಜು, ಕಾಂಕ್ರೀಟ್) ಅನಿಲಾಸ್ತಿಕ ವಿಕೃತಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಲ್ಪವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯಲ್ಲಿಯೇ ಭಂಗ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತು ಭಂಗದವರೆಗೆ ಅನುಭವಿಸುವ ಒಟ್ಟು ವಿಸ್ತರಣೆ ಆ ವಸ್ತುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶ್ಯತೆ (ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ: ಭಂಗುರತೆ) ಯ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಉಕ್ಕಿಗೆ ಇದನ್ನು ತಾಂತ್ರಿಕ ಶರತ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಭಂಗದ ತಕ್ಷಣದ ಮೊದಲು ಮುಂದಿನ ವಿಕೃತಿ ಕಿರಿದಾದ ಅಡ್ಡವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶದ ಸುತ್ತಮುತ್ತ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗುವುದರಿಂದ, ಅಳೆಯುವ ಉದ್ದಕ್ಕೆ ದಂಡದ ದೊಡ್ಡ ಅಥವಾ ಚಿಕ್ಕ ಭಾಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಭಂಗದ ಸಮಯದ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ವಿಭಿನ್ನ ಮೌಲ್ಯ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ; ಆದ್ದರಿಂದ ಏಕೈಕ ಹಾಗೂ ಪರಸ್ಪರ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ಯಾವುದೋ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಪ್ರದಾಯವನ್ನು ಅಂಗೀಕರಿಸಬೇಕು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಭಂಗದ ಸಮಯದ ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಹೀಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ: ವ್ಯಾಸ d ಇರುವ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ದಂಡದ ಮೇಲೆ ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಮೊದಲು ಅಳೆಯುವ ಉದ್ದ l = 10 d ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ, ಅದರ ವಿಸ್ತರಣೆ ∆l ನಿಂದ ಭಂಗದ ಸಮಯದ ವಿಸ್ತರಣೆ ℇSl= ∆1/1 ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿಭಿನ್ನ ಅಡ್ಡಕತ್ತರಿಕೆಯ ದಂಡಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಬೇಕಾದರೆ, ಮಾಪನ ಉದ್ದವನ್ನು ಅದೇ ಅಡ್ಡಕತ್ತರಿಕೆ ಪ್ರದೇಶ ಹೊಂದಿರುವ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಸಿಲಿಂಡರ್ ದಂಡದ ವ್ಯಾಸದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.