Анализ устойчивости оболочки

Среди работ, посвященных анализу устойчивости оболочек с учетом реологических свойств материала, лишь в незначительной части в качестве объекта изучения рассматриваются пологие оболочки вращения. Важные в прикладном отношении вопросы ползучести гибких пологих открытых и подкрепленных в вершине оболочек не исследованы (авторам подобные работы неизвестны). [c.12]

Деформационный анализ устойчивости оболочки [c.422]

Анализ устойчивости оболочек может быть проведен, различными методами и, в частности, рассмотренными в 9.1. .. 9.3. Ниже, применительно к задаче устойчивости цилиндрической оболочки, приводится алгоритм численного расчёта, основанный на методе конечных разностей. [c.267]

Материал, полученный при решении детерминистической задачи, можно успешно использовать для анализа устойчивости оболочки с точки зрения теории вероятностей. [c.383]

Для анализа устойчивости оболочки необходимо прежде всего составить уравнения равновесия с учетом изменения формы оболочки. [c.1016]

Это предположение справедливо, например, при анализе краевого эффекта, когда напряженное состояние быстро меняется в зоне приложения нагрузки при анализе устойчивости оболочек, когда выпучивание оболочки сопровождается образованием большого числа вмятин и выпучин при исследовании частот и форм колебаний высокого тона и т. д. В этом случае в пределах каждой вмятины оболочку можно рассматривать как пологую. [c.25]

В ряде случаев при анализе устойчивости оболочек можно ограничиться безмоментным докритическим состоянием, определяемым выражением [c.200]

Формула (9.81) и рис. 9.59 достаточно хорошо характеризуют поведение оболочек, нагруженных на участке 2 >0,3, но не очень удобна для анализа устойчивости оболочек, нагруженных на участке 0,3. Поэтому введем понятие суммарной нагрузки, действующей на оболочку. Рассмотрим величину [c.237]

Для анализа устойчивости необходимо выбрать расчетную схему. Основной, ставшей уже классической, является следующая. Предполагается, что система является идеальной, т. е., если речь идет о сжатом стержне, ось его строго прямолинейна, материал однороден, силы прило кены центрально. Если рассматривается цилиндрическая оболочка, то также считается, что она имеет совершенную форму и нагрузка не отступает от предписанных законов распре,ае-ления. [c.413]

Глава 5 посвящена анализу статики, динамики и устойчивости оболочек из композиционных материалов. В ней рассмотрены основные этапы развития теории оболочек. Приведены основные гипотезы, теоретические соотношения и проанализированы различные частные случаи. Исследованы эффекты, связанные с податливостью материала при поперечном сдвиге. [c.11]

Таким образом, в результате анализа устойчивости в большом устанавливается интервал значений нагрузок, внутри которого, в зависимости от величины возмущений, возможен переход к новому состоянию, т. е. потеря устойчивости. При практических расчетах по этому критерию не остается ничего иного, как ориентироваться на нижнюю границу интервала нагрузок, в частности, для цилиндрической и сферической оболочек—на величину Эта величина носит название нижнего критического усилия. [c.143]

Анализу изгиба и устойчивости осесимметрично нагруженных пологих оболочек вращения при ползучести посвящено относительно небольшое число работ, касающихся в основном сферических оболочек постоянной толщины под действием равномерного внешнего давления. При исследовании устойчивости оболочек такого класса не обязательно учитывать начальные несовершенства срединной поверхности. При этом имеются в виду неосесимметричные несовершенства, так как учет осесимметричных начальных прогибов, формально соответствующий анализу деформирования осесимметричной оболочки новой формы, не меняет существа подхода к решению задачи. [c.8]

Решение задачи устойчивости оболочек в малом после каждого шага по внешним воздействиям (исследуется устойчивость оболочек при мгновенном деформировании) или по времени (исследуется устойчивость оболочек при ползучести) сводим к анализу однородного вариационного уравнения (11.27). Наличие ненулевых вещественных решений этого уравнения при некотором критическом уровне внешних воздействий (в первом случае) или в некоторый критический момент времени (во втором случае) означает потерю устойчивости оболочки с переходом в новое, близкое к основному состояние равновесия. [c.34]

Для исследования сходимости численного метода по количеству координатных функций и шагу ведущего параметра, а также для проверки эффективности предлагаемого подхода решен ряд задач упругого деформирования и устойчивости круглых пластин, сферических и конических оболочек. Результаты решений предшествуют анализу соответствующих задач ползучести. Некоторые из них сравниваются с данными литературы. Кроме того, целью предварительных расчетов является также оценка критических нагрузок, знание которых интересно при изучении устойчивости оболочек в условиях ползучести. [c.52]

При изучении изгиба и устойчивости оболочек в условиях ползучести экспериментальные исследования имеют большое значение как для непосредственного анализа рассматриваемого явления, так и для выяснения правомерности используемого подхода и достоверности результатов теоретических исследований. [c.90]

При анализе устойчивости деформируемых систем обычно используют приближенные уравнения теории тонких стержней, пластин и оболочек. [c.461]

Следует иметь в виду, что к испытаниям конструкции на моделях нужно относиться осторожно. До сих пор еще не удалось добиться подобия конструкции модели при анализе устойчивости тонких оболочек, поэтому значения разрушающих сил при этом обычно определяют на натурных образцах. [c.289]

Система уравнений (1.15), (1.16) является исходной для анализа устойчивости цилиндрических оболочек (панелей) из КМ. [c.83]

Анализ результатов расчета на устойчивость оболочек, полученных косой, перекрестной и изотропной намотками [c.212]

Анализ результатов расчета на устойчивость оболочек 213 [c.213]

Введение параметра в систему обыкновенных дифференциальных уравнений для анализа гибких оболочек вблизи предельных точек описано Я. М. Григоренко, А. П. Мукоед [90]. Методы продолжения решения по параметру — основной инструмент численного решения задач статической устойчивости оболочек, односторонне взаимодействующих с упругим основанием,— в [96], где в качестве параметра принят его коэффициент жесткости. [c.26]

Задачи устойчивости оболочек для случаев несимметричного нагружения находятся в начальной стадии изучения [12]. Их особенностью является разнообразие возможных форм потери несущей способности, а также моментность состояния оболочки [4, 12]. Наиболее полно выполнен анализ двух частных видов несимметричных нагрузок полосового вдоль образующей давления [4, 5] и неравномерных в окружном направлении давлений [14, 15]. Установлено, что критические значения амплитуды неравномерного давления могут быть меньше равномерного. Величина различия зависит как от вида нагрузки, так и от исходного состояния оболочки. Экспериментальные исследования этой задачи, несмотря на значительный практический интерес, носят единичный и незавершенный характер, что, по-видимому, объясняется сложностью воспроизведения в экспериментах неравномерных нагрузок. [c.100]

Из анализа проектных заданий и исходных данных на проекты следует, что эффективность каждого из проектов оценивается по двум показателям — массе и критической нагрузке потери устойчивости оболочки. При этом ведущий критерий эффективности определяется требованием минимума массы оболочки, которое в рассматриваемом случае в силу того, что масса оболочки [c.218]

Из выражений для элементов -j матрицы С видно, что их вычисление требует определения равновесного напряженно-деформированного состояния оболочки и, следовательно, интегрирования соответствующей линеЙ1ЮЙ краевой задачи для системы обыкновенных дифференциальных уравнений (см. параграф 8.2). Интегрирования этой задачи удается избежать при анализе устойчивости оболочки в упрощенной постановке, когда пренебрегается как докритическими деформациями, так и моментностью основного состояния. В этом приближении докритические углы поворота нормали принимаются равными нулю [c.259]

Исчерпывающий анализ устойчивости оболочек из нелинейноупругого материала в отличие от оболочек из упругого материала не удается произвести из-за того, что наряду с модулем уп- [c.311]

Метод начальных параметров с успехом моигет применяться при анализе устойчивости не только стержневых систем, но и оболочек. Здесь, однако, задача оказывается существенно более сложной. [c.449]

В этом же направлении значительный интерес представляют исследования /61 — 63/ и теоретические подходы /59, 63, 64/, описывающие влияние дву осности нагр>жения стенки оболочковых конструкций на их предельное состояние Так, например, в /20/ исходя из анализа потери пластической устойчивости тонкостенной оболочки цилиндрической формы, нагруженной вттренним давлением и осевой растягивающей силой, установлены общие закономерности процесса деформирования оболочки и достижения предельного состояния. При этом величина предельного давления, отвечающая стадии потери пластической устойчивости оболочки, определяется по формуле [c.83]

Тонкостенные трубы часто используют в качестве элементов ферм. Теоретический анализ устойчивости сжатых в осевом направлении цилиндрических оболочек из композиционных материалов приводит хотя и к завышенным, но в целом более удовлетворительным результатам, чем соответствующий расчет изотроп- [c.124]

В работе Холстона и др. [125] постановка задачи устойчивости оболочек с произвольной структурой пакета, изложенная ранее в работе Ченга и Хо [61], распространена на случай кручения. Холстоном и другими авторами было проведено также экспериментальное исследование этого случая нагружения, причем экспериментальные значения критического усилия в среднем значительно превышали теоретические. Авторы объяснили это,различие несоответствием между реальными й принятыми при теоретическом анализе граничными условиями. [c.235]

Марч, и Куензи [180] представили линейный анализ устойчивости цилиндрической оболочки с ортотропными несущими слоями при кручении. Риз [229] сформулировал задачу устойчивости таких оболочек при осевом сжатии, изгибе, кручении, а также при воздействии любой комбинации этих нагрузок. Однако численные результаты им были получены для случаев раздельного или совместного осевого сжатия и изгиба при свободно опертых и защемленных кромках. Эти задачи рассмотрены также в работе Риза и Берта [231]. [c.248]

В настоящей монографии приведены результаты численного и экспериментального исследования термоползучести гибких пологих замкнутых, открытых и подкрепленных в вершине оболочек вращения переменной толщины, выполненных из изотропных и анизотропных материалов, обладающих неограниченной ползучестью. В главе I дан краткий анализ подходов к решению задач изгиба и устойчивости тонких оболочек в условиях ползучести. Глава II посвящена построению вариационных уравнений технической теории термоползучести и устойчивости гибких оболочек и соответствующих вариационной задаче систем дифференциальных уравнений, главных и естественных краевых условий, разработке методики решения поставленной задачи. Вариационные уравнения упрощены для случая замкнутых, открытых и подкрепленных в вершине осесимметрично нагруженных пологих оболочек вращения, показаны некоторые особенности алгоритма численного решения. Результаты решений осесимметричных задач неустаповившейся ползучести и устойчивости замкнутых, открытых и подкрепленных в вершине сферических и конических оболочек постоянной и переменной толщины приведены в главе III. Рассмотрено также влияние на напряженно-деформированное состояние и устойчивость оболочек при ползучести высоты над плоскостью, условий закрепления краев (при постоянном уровне нагрузки), уровня и вида нагрузки, дополнительного малого нагрева, подкрепления внутреннего контура кольцевым элементом. Глава IV посвящена численному исследованию возможности неосесимметричной потери устойчивости замкнутых в вершине изотропных и анизотропных сферических оболочек в условиях ползучести. Проведено сопоставление теоретических и экспериментальных дан-лых. [c.4]

Устойчивость оболочек при ползучести исследуем на каждом шаге по времени с использованием двух критериев потери устойчивости. Первый связан с интенсивным ростом скорости изменения прогиба оболочки в период времени, близкий к критическому. Удовлетворение его проверяется на основе решения вариационного уравнения термоползучести (уравнение основного состояния). Второй критерий связан с мгновенной бифуркацией форм равновесия оболочки при ползучести в критический момент времени. Удовлетворение его проверяется на основе анализа вариационного уравнения устойчивости технической теории гибких оболочек, содержащего функции основного состояния. Независимому варьированию подвергаются малые добавки прогиба и функции усилий, связанные с переходом оболочки в соседнее равновесное состояние. Эти критерии являются результатом обобщения критериев потери устойчивости при мгновенном деформировании на случай ползучести. [c.13]

Вплоть до работ Шенли [25.16] (1946) и [25.17] (1947) использование критерия приведенно-модульной критической нагрузки не. подвергалось сомнению, а решения, основанные на гипотезе отсутствия разгрузки, не вызывали доверия. Шенли при испытании шарнирно опертого стержня путем замера деформаций заметил, что после достижения касательно-модульной нагрузки стержень изгибается и что одновременно растет и сжимающая сила. Таким об]разом, была подтверждена касательномодульная нагрузка. Анализ этого эксперимента, проведенный с помощью модели Ридера (двух жестких стержней, соединенных двумя одинаковыми упругими стержнями) послужил основанием для формулировки концепции продолжающегося нагружения и пересмотра классического подхода Эйлера — Энгессера. Концепция продолжающегося нагружения позволяет значительно упростить решение устойчивости оболочек, поскольку при этом нет необходимости определять границу раздела зон разгрузки и догрузки. [c.303]

Анализ результатов расчета показал, что здесь наблюдается иная картина, чем в предыдущем случае, о чем свидетельствуют кривые рис. 5.12 для угле- и стеклопластиковых оболочек (соответствие кривых намотке сохраняется прежним). Прежде всего, внутреннее гидростатическое давление оказывает поддерживающее влияние. Прямая намотка позволяет снять при х = —0,4—1,0 критические усилия большие, чем изотропная намотка. Наиболее устойчивые оболочки могут быть получены косой однозаход-ной намоткой. Оптимальный угол зависит от геометрических размеров оболочки, упругих постоянных материала монослоев [c.222]

Л етодика решения контактных задач для тонкостенных элементов конструкций, поведение которых подчинено нелинейным соотношениям, включает в себя сочетание итеративных процессов отыскания зон контакта и нелинейного анализа НДС и устойчивости оболочек. Нелинейной теории оболочек [c.22]

Существенным является тот факт, вытекающий из анализа проблемы устойчивости процесса де( юрмирования, что потеря устойчивости оболочки происходит при достижении одного и того же значения независимо от коэффициента постели d. В связи с этим можно объяснить подкрепляющее воздействие одностороннего основания на оболочку при наличии ограничений на перемещения, во-первых, уменьшается деформируемость самой оболочки, во-вторых, выравниваются напряжения в зоне краевого эффекта и НДС оболочки приближается [c.93]

В настоящее время наиболее щирокое распространение в качестве конструкционных материалов получили многослойные ква-зиоднородные композиты и композиты с макроскопически неоднородной трехслойной геометрической структурой, в которых тонкие многослойные общивки соединены посредством легкого заполнителя. Методы расчета оболочек, изготовленных из этих композитов, базируются на принципиально различных кинематических гипотезах, анализ которых и вывод соответствующих им уравнений равновесия, движения и устойчивости оболочек содержатся во второй главе книги. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...