|
АMALIY MASHGʼULOT №11
(2-soat)
Mаvzu: Mashinadagi ishqalanish va uning turlarini aniqlash
Mashinadagi koʼpgina uzellarning ishi detallar tutash sirtlarining bir-biriga nisbatan harakatlanishi bilan bogʼliq. Bu harakat koʼp hollarda ishqalanish quvvatining foydasiz sarflanishiga va mashina detallarining yeyilishiga olib keladi.
Ishqalanish tutash sirtlarda kechadigan koʼplab murakkab jarayonlarga bogʼliqligi aniqlangan.
Ishqalanish tabiatini tushuntirish uchun bir necha gipotezalar va nazariy asoslar mavjuddir.
Ishqalanishning mexanik nazariyasi eng muhim nazariyadir. Bu nazariya asosida tutash sirtlar harakatlanganda yuzaga keluvchi elementar notekis liklarning qayishqoq va qayishqoq boʼlmagan mexanik oʼzaro taʼsirlarini tadqiq qilish yotadi.
Frantsiyalik fizik olim Аmonton (1699 y.) tajribalar asosida ishqalanish kuchi (F) yukning ogʼirligi (N) ga mutanosib boʼlib, jismlarning urinish yuzi oʼlchamiga bogʼliq emasligini aniqladi.
F=f ∙ N, (11.1)
bu yerda F – ishqalanish kuchi, N; f – ishqalanish koeffitsienti; N – meʼyoridagi yuklanish, N.
Sh.O.Kulon oʼtkazgan tadqiqotlar (1785 y.) ishqalanishning mexanik nazariyasini taʼriflash imkonini berdi:
1. Ishqalanish kuchi meʼyordagi kuchga mutanosibdir.
2. Ishqalanish kuchi jismlarning oʼzaro tutashuvchi sirtlari oʼlchamiga bogʼliq emas.
3. Ishqalanish kuchi ishqalanuvchi jismlarning nisbiy harakatiga bogʼliq emas.
4. Ishqalanish kuchi ishqalanuvchi ashyolarning xossalariga va oʼzaro urinuvchi sirtlarning ahvoliga bogʼliq.
Ishqalanish kuchini aniqlash uchun Sh.O. Kulon sirtlarning yopishib qolishini hisobga oluvchi formulani taklif etgan:
F=A+f N, (11.2)
bu yerda А – sirtlarning ilashib qolishiga boʼladigan qarshilikni hisobga oluvchi kattalik.
Keyinchalik ingliz fizigi F. R. Bouden ishqalanish kuchini aniqlash uchun ushbu ifodani taklif etdi:
F=Fqir+Fqay =θ ∙Sx+τ∙S, (11.3)
bu yerda Fqir – metall birikmalarning qirqilishga qarshiligi, N; Fqay – qattiqligi pastroq metallning oʼzidan qattiqroq metall tomonidan qayishqoq siqib chiqarish qarshiligi, N; θ – qirqilishning urinma kuchlanishi, N/m2; Sx – haqiqiy urinish yuzasi, m2; τ – metallning siqib chiqarishga nisbatan solishtirma qarshiligi, N/m2;– ishqalanish yoʼlchasining koʼndalang kesimi, m2.
Haqiqiy urinish yuzasi ushbu tenglama boʼyicha taxminan aniqlanishi mumkin:
(11.4)
bu yerda N – ishqalanuvchi yuzalar oladigan tashqi yuklanish, N; Gτ – notekisliklarning oquvchanlik chegarasi, N/m2.
Mexanik nazariya ishqalanuvchi sirtlarning choʼqqilar va botiqlar shaklidagi gʼadir-budirliklarning ilashishi natijasida yuzaga keladigan ishqalanish sabablarini tushuntiradi, ammo u nima uchun bosim ortishi bilan ishqalanish oʼsmasligi va oʼta silliq sirtlarda ishqalanish juda oshib ketishi sabablarini tushuntirib bera olmaydi.
Ishqalanishning molekulyar nazariyasi 18 asrda paydo boʼlib, ingliz fizigi Tompsonning ilmiy ishlarida (1929y.) rivojlantirilgan. U ishqalanish xodisasini sirtlar orʻtasida yuzaga keluvchi molekulyar oʼzaro taʼsir kuchlaridan kelib chiqib tushuntiradi.
Belorus Respublikasi FА ning muhbir aʼzosi B.V.Deryagin (1934 y.) mazkur nazariyani toʼliq rivojlantirib, ishqalanish sababi ishqalanuvchi sirtlar yaqinida molekulyar kuch maydoni paydo boʼlishi va bunda jismlarning molekulyar ilashuvi yuzaga kelishi bilan tushuntirilishini koʼrsatib berdi.
Bu holda
F=f∙S(P0+P), (11.5)
bunda F – ishqalanish kuchi, N; S – haqiqiy tutashuv yuzasi, m2; P0 – molekulyar oʼzaro taʼsirlashuv solishtirma kuchi, N/m2; – solishtirma bosim, N/m2.
Аmmo molekulyar nazariya ayrim tajriba maʼlumotlarini, masalan, ishqalanuvchi sirtlarning mexanik shikastlanishlarini, gʼadir-budirliklarning bir-biriga botib kirishi hamda ilashib qolishini va boshqalarni tushuntirmaydi.
Ishqalanishning molekulyar-mexanik nazariyasi professor I.V.Kragelʼskiy tomonidan (1946 y.) ishlab chiqilgan va ishqalanish ikki yoqlama tabiatga ega boʼlib, sirtdagi ayrim chiqiqlarning bir-biriga botib kirishi bilan ham, ikki jismning molekulyar tortishish kuchlari bilan ham bogʼliq, degan taxminga asoslanadi (1-rasm, «b»)
Notekisliklar ancha koʼp boʼlganda mexanik omillar ustun keladi, chiqiqlar tekis langanidan soʼng va juda silliq qilib ishlangan sirtlarda molekulyar omillar koʼproq namoyon boʼladi.
11.1-rasm. Ishqalanuvchi sirtlarning oʼzaro taʼsiri sxemasi:
a-mexanik oʼzaro taʼsir; b-molekulyar oʼzaro taʼsir.
Ishqalanish kuchlarini aniqlash uchun I.V.Kragelgskiy ushbu ifodadan foydalanishni taklif etgan:
F=Fmex+Fmol=α∙S+β∙P, (11.6)
bu yerda Fmex– mexanik ishqalanish kuchining tashkil etuvchisi, N; Fmol– molekulyar ishqalanish kuchining tashkil etuvchisi, N; R – solishtirma qarshilik, N/m2; α, β – tajriba yordamida aniqlanadigan koeffitsientlar.
Ishqalanishning energetik nazariyasini 1952 yilda fizik olim А.D.Dubinin taklif etgan. U ishqalanish haqidagi taʼlimning rivojlanish tarixi ishqalanuvchi sirtlarga mexanikva molekulyar kuchlar taʼsir koʼrsatishi natijasida ishqalanish kuchi paydo boʼlishi bilan bogʼliqdir. Shu sababli ishqalanish kuch emas, balki jarayon ekanligi maʼlum boʼlishiga qaramay, ishqalanish tabiatini kuchlarning taʼsir etish qonunlari asosida ochib berishga intilishgan, deb taʼkidlaydi. Shu sababli ishqalanish tabiati va ishqalanishda yuz beradigan jarayonlar kuchlar qonunlariga emas, balki quvvat qonunlariga va ularning bir turdan ikkinchi turga aylanishi qonunlariga boʼysunishi zarur.
Ishqalanish va yeyilishning energetik nazariyasi shunday fizik-kimyoviy xodisalarga asoslanadiki, ulardan ishqalanish jarayoni gʼitta boʼladi, ammo ular bilan bogʼliq xodisalr har xil boʼlib, koʼpgina sharoitlarga bogʼliq, degan xulosa kelib chiqadi.
Bir jism boshqa (qattiq, suyuq va gazsimon) jismga nisbatan harakatlanganda zarralar koʼproq taʼsir qiladigan sohada jismning ilgarilama harakatlanish energiyasi moddiy tizimning toʼlqinsimon va tebranma harakatlari energiyasiga sakrash tarzida oʼtadi, natijada termoelektron, termik, akstik va boshqa xodisalar sodir boʼladi.
Shunday qilib, ishqalanish jarayoni sifat jihatidan koʼrsatilgan fizik-kimyoviy jarayonlar bilan, miqdor jihatidan esa mexanik hodisa (ishqalanish koeffitsienti hamda kuchi, shuningdek, sirtning yeylishi) bilan ifodalanadi.
Shuni aytib oʼtish kerakki, ishqalanishning koʼplab omillarga bogʼliqligi haddan tashqari murakkabligidan ishqalanish nazariyasining hozirgi holati amaliyot ilgari surayotgan talaygina savollarga javob berish imkonini bermasada, mashinalarning yeyilishini muhandislik usulida hisoblash uchun aniq maʼlumotlar beradi.
Shunga qaramasdan, ishqalanish va yeyilish muammolari borasida toʼplagan qator materiallar yeyilish jarayonlarining koʼpgina qonunlarini ochish, asosiy taʼriflarni izohlash va bu jarayonlarni tasniflash, mashinalarning chidamliligini belgilovchi asosiy omillarni aniqlash imkonini yaratadi va hokazo.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
