ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Проектирование механических соединений из "Композиционные материалы " Выбор и обоснование целевой функции, с помощью которой возможно оценивать эффективность различных видов соединений, представляют известные трудности ввиду многоплановости задачи. [c.487] ЦИИ напряжений, коэффициенты прочности шва фшв. приведенные затраты. Наиболее общую оценку эффективности соединений проводят с помощью экспертных балльных оценок [2]. Их применение, эффективное лишь на самой ранней стадии выбора видов соединений, не позволяет сделать точный количественный анализ. [c.488] В практической реализации процедуры выбора вида соединений КМ и определения их оптимальных параметров наиболее целесообразным является применение методики, основанной на использовании эксперн-ментально-теоретических подходов. [c.488] На первом этапе определяются экспериментально основные константы прочности композитов на смятие Оома. срез Тсра н разрыв Ово с учетом направления действия внешней нагрузки по отношению к осям симметрии упругих характеристик материала. [c.488] В этом случае I = t/d-, d — d/б с — = /d ш = бу/б t, d, с, б, i — соответственно геометрические параметры — шаг, диаметр, расстояние до кромки, толщина и количество рядов ва сма T pot, TQp. — кОНСтанты прочности в направлениях а соответственно на разрыв, смятие, срез-сдвиг КМ и срез силовой точки соответственно ш — степень утолщения (усиления) краевой зоны kg, ki, — коэффициенты, учитывающие эксцентриситет приложения нагрузки е, неравномерность загрузки точек и концентрацию напряжений около отверстия 7с- т — удельная плотность соединяемого материала и силовой точки t)3 (W s) — коэффициент прочности образца. [c.489] Эффективность предлагаемой методики расчета оптимальных параметров соединений и выбора наилучшего вида соединений рассмотрим на примере болтовых и заклепочных соединений конструкций из углепластика. [c.489] На рис. 8.2 представлены результаты расчета по предлагаемому алгоритму. В зависимости от механических свойств КМ и крепежных элементов оптимальные параметры соединений меняются. [c.489] В рассмотренных примера наибольшей эффективностью обладают заклепочные и болтозаклепочные соединения. Данная процедура оптимизации повторялась для различных геометрических и физических параметров соединений. [c.489] В диапазоне толщин 1—4 мм использование клепаных соединений эффективно, так как оптимальные решения находятся в зоне допустимых ограничений. С увеличением количества крепежных элементов эффективность соединений резко снижается вследствие роста трудоемкости изготовления и увеличения массы конструкции из-за возрастания толщины и эксцентриситета в передаче нагрузок соединений. Оптимальные геометрические параметры соединения находятся на пересечении вертикали, проходящей через точку экстремума, и кривых равнопрочности соединений для соответствующего вида разрушения. [c.489] На рис. 8.4 представлены результаты расчетов однорядных и двухрядных ШБС, выполненных с предварительной затяжкой болтов и без нее. [c.491] Вернуться к основной статье