ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Числовые результаты из "Механика слоистых вязкоупругопластичных элементов конструкций " На рис. 4.49 показано изменение прогибов (а) и продольных перемещений (б) в несущих слоях вдоль оси стержня [к = 1,2). Номер кривой совпадает с номером слоя. Разность прогибов дает величину обжатия заполнителя, которая не превышает 0,6%. Продольные перемещения по середине стержня равны нулю и меняют свой знак, а у торцов — принимают максимальные значения. [c.203] На рис. 4.51 приведена зависимость максимальной величины обжатия заполнителя (szz) от величины его параметров упругости. График построен в сечении стержня х = 0,5. [c.204] Для пакета Д16Т фторопласт Д16Т обжатие = —0,7%. При уменьшении исходных констант упругости фторопласта в 10 раз сначала величина обжатия уменьшается до нуля (при Z = 0,5), а затем начинается постепенное поперечное растяжение заполнителя. При z 5 согласно графику рост деформаций прекращается, однако этот эффект носит чисто теоретический характер, так как на практике при соответствуюш их деформациях происходит разрушение материала. [c.204] График зависимости прогиба первого слоя от его толщины в среднем поперечном сечении стержня показан на рис. 4.55. [c.205] Картина для прогиба второго несущего слоя в зависимости от его толщины будет примерно такой же. [c.205] Остальные иллюстрации в этом параграфе посвящены исследованию напряжений в слоях рассматриваемого стержня. При вычислениях принимались толщины слоев h = 0,01, /12 = 0,05, с — 0,09. [c.205] На рис. 4.56 показано изменение нормальных напряжений по толщине стержня в середине пролета х = /2) 1 (сплошная) — трехслойный пакет Д16Т фторопласт-Д16Т 2 (штриховая) — значение модулей упругости несущих слоев увеличено в 10 раз (значения напряжений во внешних слоях отнесены к q = 10 Па, в заполнителе к — 10 Па). Увеличение жесткости несущих слоев приводит к перераспределению в них напряжений. Первый слой разгружается, и напряжения в нем уменьшаются по величине, оставаясь положительными. Во втором несущем слое они увеличиваются по модулю на граничных поверхностях, сохраняя знаки. В заполнителе напряжения уменьшаются на склейке с первым слоем, но увеличиваются на второй склейке, оставаясь положительными. [c.206] Па рис. 4.57 показано изменение нормальных напряжений по толщине стержня в середине пролета х = /2) 1 (сплошная) — материалы Д16Т-фторопласт-Д16Т 2 (штриховая) значения модулей упругости заполнителя уменьшено в 10 раз (значения напряжений во внешних слоях отнесены к = 10 Па, в заполнителе к qs = 10 Па). Уменьшая жесткость заполнителя, мы тем самым соответственно увеличиваем относительную жесткость несущих слоев, поэтому напряжения в стержне ведут себя подобно предыдущему случаю. [c.206] Рисунок 4.58 иллюстрирует изменение нормальных напряжений ах вдоль оси стержня в зависимости от материала заполнителя 1, напряжения на внешней и внутренней поверхностях слоя 1, пакет Д16Т-фторопласт-Д16Т 1, — напряжения на тех же поверхностях, если величины модулей упругости заполнителя уменьшены в 10 раз. Значения напряжений отнесены к q = 10 Па. После ослабления заполнителя напряжения сместились в сторону отрицательной области и поменяли знак на поверхности склейки первого слоя с заполнителем. В районе опор наблюдаются возмущения напряжений. [c.206] Рисунок 4.61 иллюстрирует изменение нормальных напряжений (Тх на плоскостях первого слоя вдоль оси стержня при различных толщинах h-[ 1, 2 — напряжения на внешней и внутренней поверхностях соответственно при — 0,01 i, 2 — напряжения на тех же поверхностях, если hi = 0,03 1, 2—напряжения на тех же поверхностях, если hi — 0,05. Значения напряжений отнесены к =10 Па. По мере увеличения толщины первого слоя напряжения в нем уменьшаются и на внутренней поверхности меняют знак. [c.207] На рис. 4.63 приведено изменение напряжений на плоскостях заполнителя вдоль оси стержня при различных толщинах /гз = 2с 1, 2 — напряжении на верхней z = с) и нижней [z = —с) поверхностях соответственно при с = 0,09 1, 2 — напряжения на тех же поверхностях, если с = 0,15. Значения напряжений отнесены к = 10 Па. При увеличении толщины заполнителя напряжения в нем на верхней склейке несколько уменьшаются по модулю, на нижней — растут. Максимальные напряжения на верхней плоскости достигаются посередине пролета, на нижней — в районе опор. [c.208] Рисунок 4.65 иллюстрирует изменение напряжений на плоскостях заполнителя вдоль оси стержня при различных упругих характеристиках материалов несущих слоев 2 —напряжения на верхней [z — с) и нижней [z = —с) поверхностях соответственно в случае трехслойного пакета Д16Т-фторопласт-Д16Т 1, напряжения на тех же поверхностях, если величины модулей упругости материалов увеличены в 10 раз. Значения напряжений отнесены к q = 10 Па. После увеличения жесткости несущих слоев поперечные напряжения в заполнителе уменьшаются по модулю на верхней плоскости и увеличиваются на нижней склейке, оставаясь положительными. Максимальными становятся напряжения на нижних волокнах. [c.209] Рисунок 4.67 показывает изменение напряжений на плоскостях заполнителя вдоль оси стержня при различных упругих характеристиках материала заполнителя напряжения на верхней (z — с) м нижней (z — —с) поверхностях соответственно в случае трехслойного пакета Д16Т-фторопласт-Д16Т 1, 2 — напряжения на тех же поверхностях, если величины модулей упругости материала увеличены в 10 раз. Значения напряжений отнесены к q = 10 Па. [c.210] При уменьшении жесткости заполнителя напряжения ведут себя точно так же, как и при увеличении жесткости несущих слоев (см. рис. 3.65). Они уменьшаются по модулю на верхней плоскости и увеличиваются на нижней склейке, оставаясь положительными. Максимальными становятся напряжения на нижних волокнах. [c.210] Вернуться к основной статье