ປາກົດການໃນການໂຫຼດແບບສະຖິດ
ການປ່ຽນຮູບຂອງວັດຖຸພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງແຮງຕຶງເປັນປາກົດການທີ່ຊັບຊ້ອນຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນຕ້ອງທຳໃຫ້ງ່າຍລົງໃນຫຼາຍດ້ານເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າໃຈໄດ້. ໜຶ່ງໃນການງ່າຍລົງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສົມມຸດວ່າມີການໃສ່ໂຫຼດແບບຄ່ອຍໆ, ເຊັ່ນທີ່ເຮັດກັບຕົວຢ່າງໃນການທົດສອບແຮງດຶງ ແລະແຮງອັດ.
ຖ້າຊິ້ນສ່ວນເຫຼັກທີ່ຮັບແຮງດຶງຖືກໃຫ້ຮັບພາລະທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຄ່ອຍໆ ແລະ ວັດແທກ ການຍືດຕົວ ℇ ຂອງມັນ, ຈະໄດ້ແຜນພາບດັ່ງສະແດງໃນຮູບ.
_1= ຂີດຈຳກັດຄວາມເປັນສັດສ່ວນ _2 = ຂອບເຂດຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ 3 =ຂອບເຂດລຸ່ມຂອງການໄຫຼ 3’= ຂອບເຂດເທິງຂອງຈຸດໄຫຼ
ໃນເບື້ອງຕົ້ນ ການຍືດຕົວມີຄ່ານ້ອຍຫຼາຍ ແລະ ເປັນສັດສ່ວນກັບຄວາມຕຶງຕຽນ, ຕາມທີ່ກົດໝາຍຂອງ Hooke ກໍານົດໄວ້. ນັບຈາກຄວາມຕຶງຕຽນຄ່າໜຶ່ງທີ່ກໍານົດໄວ້ ຄວາມເປັນສັດສ່ວນຈະຢຸດລົງ ແລະ ການຍືດຕົວເພີ່ມຂຶ້ນໄວກວ່າເກົ່າ. ຕໍາແໜ່ງທີ່ແນ່ນອນຂອງເຂດຈໍາກັດຄວາມເປັນສັດສ່ວນນີ້ກໍານົດໄດ້ຍາກ. ການວັດແທກຍິ່ງແນ່ນອນເທົ່າໃດ ຄ່ານີ້ກໍຍິ່ງອອກຕໍ່າ. ສໍາລັບວັດຖຸສ່ວນໃຫຍ່ ມັນຢູ່ທີ່ δ=0, ແລະ ກົດໝາຍ Hooke ໃນຈຸດນັ້ນເປັນພຽງຄ່າປະມານຄັ້ງທໍາອິດຂອງ ພຶດຕິກໍາແບບຢືດຫຍຸ່ນ, ພົດທໍາອິດໃນການຂະຫຍາຍໃນອະນຸກົມ Taylor ຂອງຟັງຊັນ ℇ=ℇ (δ) ໃນບໍລິເວນຈຸດກໍາເນີດພິກັດ. ຖ້າຫາກວ່າກອງຖືກປ່ອຍພາລະອອກ ຈະສັງເກດໄດ້ວ່າ, ເມື່ອຄວາມດັນບໍ່ໄດ້ສູງເກີນໄປ, ການດັດຮູບຈະຫາຍໄປຕາມກົດຂອງ Hooke. ແຕ່ສິ່ງນີ້ກໍປ່ຽນໄປຖ້າຫາກວ່າຄວາມເຄັ່ງບາງຢ່າງຖືກເກີນຂອບເຂດທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບຂີດສັດສ່ວນ, ທີ່ເອີ້ນວ່າ ຂີດຍືດຫຍຸ່ນ; ໃນກໍລະນີນັ້ນ ການເສຍຮູບລວມປະກອບດ້ວຍສ່ວນຍືດຫຍຸ່ນ (ກັບຄືນໄດ້) ແລະ ສ່ວນບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນ (ຖາວອນ). ຂີດຍືດຫຍຸ່ນກໍບໍ່ສາມາດກໍານົດໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນ, ມັນຈະຢູ່ຕ່ໍາລົງຍິ່ງຂຶ້ນຖ້າຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງການວັດແທກສູງຂຶ້ນ.
ແຕ່ເນື່ອງຈາກມັນມີຄວາມສຳຄັນທາງເຕັກນິກຢ່າງຫຼາຍ ເພາະມັນເປັນຂອບເຂດຄວາມສຳຄັນໃນການຄຳນວນຄວາມຕ້ານທານວັດສະດຸເກືອບທຸກກໍລະນີ ແລະໃນເວລາດຽວກັນຍັງເປັນຂອບເຂດທີ່ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຖາວອນຄັ້ງທຳອິດ ມັນຈຶ່ງຖືກກຳນົດໃນການທົດສອບຕົວຢ່າງຢ່າງເຂັ້ມງວດຕາມຂໍ້ຕົກລົງທີ່ຮັບຮອງຢ່າງໃດສັກຢ່າງ ເຊັ່ນ ຂອບເຂດ 0,2% ຈະໝາຍເຖິງຄວາມເຄັ່ງທີ່ຊຶ່ງການຍືດຕົວຖາວອນບັນລຸເຖິງ 0,2%.
ທັນທີຫຼັງຈາກເກີນຂີດຈໍາກັດຄວາມຍືດຢຸ່ນ, ການເສຍຮູບຈະເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຮວດເລັວ ແລະສາມາດເຫັນໄດ້ດ້ວຍຕາເປົ່າ; ທີ່ຄ່າແຮງດັນເກືອບຄົງທີ່ ທ່ອນຈະຍາວຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ແຮງດັນນີ້ຖືກເອີ້ນວ່າ ຂີດຈໍາກັດການໄຫຼຕົວ.
ໃນເຄື່ອງທົດສອບວັດສະດຸແບບໄຮດຣໍລິກ ຍັງສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ພາຍຫຼັງຈາກການໄຫຼເລີ່ມຕົ້ນ ມີການຫຼຸດຂອງຄວາມດັນຫຼາຍນ້ອຍຕາມທີ່ລະບຸໄວ້ໃນກຣາຟເສັ້ນປະດັບ; ເມື່ອນັ້ນຄ່າສູງສຸດເອີ້ນວ່າຂີດຈຳກັດການໄຫຼ ຂັ້ນເທິງ, ແລະຄວາມດັນການໄຫຼທີ່ຄົງທີ່ຕໍ່ມາແມ່ນ ຂັ້ນລຸ່ມ.
ເມື່ອຖືກຍືດອອກຮອດຄ່າການຍືດຕົວໜຶ່ງ ທີ່ເກືອບຈະບໍ່ຍືດຢືນອີກ, ຄ່າເຄັ່ງຕຶງຈະເລີ່ມເພີ່ມຂຶ້ນອີກ, ວັດສະດຸຈະແຂງຕົວ. ໃນຂອບເຂດການໂຫຼດນີ້ ໜ້າຕັດຂອງແທ່ງຈະຫຼຸດລົງຢ່າງເຫັນໄດ້ຊັດ ເນື່ອງຈາກການຫົດຂ້າງທີ່ບໍ່ຍືດຢືນ, ແລະ ການດຳເນີນຕໍ່ໄປຂອງແຜນພາບເຄັ່ງຕຶງແລະການຜິດຮູບ ຈະຂຶ້ນກັບເປັນຫຼັກວ່າໃນການຄຳນວນເຄັ່ງຕຶງ ແຮງດຶງ P ທີ່ກະທຳຕໍ່ແທ່ງ ຈະຖືກຫານດ້ວຍໜ້າຕັດເດີມ Fo ຫຼື ໜ້າຕັດປັດຈຸບັນ F. ສຳລັບຈຸດປະສົງດ້ານວິຊາການ ຄ່າເຄັ່ງຕຶງ P/F ແມ່ນທີ່ສົນໃຈ. ຄ່ານີ້ຈະຜ່ານຈຸດສູງສຸດ ທີ່ເອີ້ນວ່າ ຄວາມແຂງແຮງຂອງວັດສະດຸ ແລະ ເມື່ອຜ່ານຈຸດສູງສຸດນັ້ນແລ້ວ ແທ່ງຈະຄັບແຄບລົງຢ່າງຫຼາຍໃນຈຸດໜຶ່ງ ແລະ ຂາດ. ຄ່າ “ເຄັ່ງຕຶງຈິງ” “P/F” ຈະເພີ່ມຂຶ້ນຈົນຮອດການພັງທະລາຍ.
ພຶດຕິກຳຂອງໂລຫະອື່ນໆຈະຄ່ອນຂ້າງແຕກຕ່າງຈາກທີ່ໄດ້ອະທິບາຍນີ້. ການໄຫຼມັກຈະບໍ່ຊັດເຈນ, ແລະການແຂງຕົວເລີ່ມຂຶ້ນທັນທີຫຼັງຈາກຜ່ານຂີດຈຳກັດຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ.
ໃນວັດສະດຸແຂງກະດ້າງ (ຫີນ, ແກ້ວ, ຄອນກຣີດ) ການຜິດຮູບທີ່ບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນໂດຍທົ່ວໄປມີນ້ອຍ ແລະ ພໍມີການຍືດຕົວນ້ອຍໆກໍເກີດການຂາດແຕກ. ການຍືດຕົວລວມທີ່ວັດສະດຸຮັບໄດ້ຈົນເຖິງຈຸດຂາດແຕກ ແມ່ນຕົວຊີ້ວັດຂອງຄວາມສາມາດຍືດຕົວ (ກົງກັນຂ້າມ: ຄວາມແຂງກະດ້າງ) ຂອງວັດສະດຸ ແລະ ສຳລັບເຫຼັກກໍຖືກກຳນົດໄວ້ຢ່າງຊັດເຈນໃນເງື່ອນໄຂດ້ານເທັກນິກ. ແຕ່ວ່າ ເນື່ອງຈາກກ່ອນຈຸດຂາດແຕກທັນທີ ການຜິດຮູບຕໍ່ໄປຈະໄປຮວມຕົວຢູ່ບໍລິເວນຂອງຈຸດທີ່ພາກຕັດແຄບລົງ, ຈຶ່ງໄດ້ຄ່າການຍືດຕົວໃນຈຸດຂາດແຕກທີ່ບໍ່ເໝືອນກັນ ຕາມວ່າຈະເອົາຄວາມຍາວວັດຮູບເອົາສ່ວນຂອງແທ່ງຫຼາຍຫຼືນ້ອຍ, ດັ່ງນັ້ນເພື່ອໄດ້ຜົນທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ທຽບກັນໄດ້ ຈະຕ້ອງກຳນົດຂໍ້ຕົກລົງບາງຢ່າງລ່ວງໜ້າ. ໂດຍປົກກະຕິ ການຍືດຕົວໃນຈຸດຂາດແຕກຖືກວັດໂດຍການທຳເຄື່ອງໝາຍຄວາມຍາວວັດ l = 10 d ບນແທ່ງກົມຂະໜາດຜ່ານສູນກາງ d ກ່ອນທົດສອບ ແລະ ຈາກການຍາວອອກ ∆l ຂອງມັນ ຄຳນວນຫາການຍືດຕົວໃນຈຸດຂາດແຕກ ℇSl= ∆1/1.
ຖ້າຈຳເປັນຕ້ອງທົດສອບແທ່ງທີ່ມີພາກຕັດຕ່າງອອກໄປ, ຄວາມຍາວວັດຈະຖືກກຳນົດຕາມເສັ້ນຜ່ານສູນກາງຂອງແທ່ງກົມຊົງສູບທີ່ມີພື້ນທີ່ພາກຕັດຂ້າມເທົ່າກັນ.