ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Простейшие стержневые системы из "Механика разрушения " Оптимальное проектирование большинства статически определимых систем удается выполнить достаточно просто на основе принципа равнопрочности, если известно решение прямой задачи. Рассмотрим вначале некоторые простейшие стержневые системы. [c.8] площадь поперечного сечения равнопрочного стержня убывает экспоненциально с ростом г. [c.9] Формула (13) позволяет рассчитать, например, площадь поперечного сечения равнопрочных лопаток в турбинах. [c.9] Здесь Sy li и Е — площадь поперечного сечения, длина и модуль Юнга (индекс 1, 2 отвечает номеру стержня). [c.10] Здесь ас5к — прочность стержня 2 на одноосное сжатие EI — изгибная жесткость стержня 2. Величины 5а и / зависят от формы поперечного сечения стержня. [c.10] Здесь р, — модуль сдвига. [c.11] Эта оптимальная конструктивная эффективности. [c.12] Толщину h стенки определяют из расчета на прочность, теплозащиту и т. п. [c.12] Для замкнутых оболочек конструктивная эффективность сферы будет наибольшей. В условии (24) знак равенства относится к квадратному поперечному сечению. [c.12] Конструктивная эффективность является одним из важнейших параметров, определяющих практическое применение оболочки той или другой формы, когда целевым назначением конструкции является транспортирование или хранение. Чем больше величина Д, тем рациональнее конструкция. Именно максимальной конструктивной эффективностью и наибольшей прочностью объясняется широкое распространение круговых цилиндрических оболочек в природе и в практике (стебли растений, кровеносные сосуды, трубопроводы, камеры сгорания ракетных двигателей и др.). [c.12] Строительство жилых зданий и сооружений в форме вертикально стоящих полых круговых цилиндров гораздо рациональнее и экономичнее, чем в форме параллелепипедов. Например, согласно формулам (23) и (24) при одинаковой жилой площади и кубатуре возведение стен здания в форме кругового цилиндра на 28% дешевле, чем в форме параллелепипеда с квадратным основанием (при одном и том же строительном материале). Для других параллелепипедов разница будет еще более ощутимой. Видимо, города будущего будут состоять из многоэтажных цилиндрических зданий. [c.12] Вернуться к основной статье