Прочность конструкции — Влияние толщины материала

Е. Влияние толщины материала на прочность конструкции [c.423]

Во вспомогательных деталях, которые вносят малый вклад в общую прочность конструкции, редко возникает опасная концентрация напряжений, независимо от используемого материала. Концентрация напряжений может возникать в любой конструкции независимо от материала. В общем случае, если низкомодульный материал работает параллельно с высокомодульной накладкой, то характер распределения напряжений в них вряд ли будет одинаков. Для сложных конструкций, например кузова автомобиля, такая упрощенная ситуация возникает редко. Если сопрягающиеся детали из пластика и металла жестко связаны между собой, то различие в температурных коэффициентах линейного расширения будет вызывать избыточные напряжения или искажения, поэтому толщина стыкового соединения должна быть выбрана так, чтобы исключить влияние температуры на прочность и жесткость конструкции. [c.33]

В последние годы широко применяются в машиностроении также и керамические материалы. Основными весьма ценными свойствами керамических материалов являются их высокое электросопротивление, а также их высокая химическая стойкость последнее качество позволяет применять керамические материалы в химическом машиностроении, например, при изготовлении деталей насосов для перекачки кислот, растворов солей, щелочей и т. п. Решающее влияние на ряд показателей оказывает не только выбор вида материала, но и его профиля, так как этим достигается наибольшая прочность конструкции при минимальном ее весе (или при минимальном расходе металла). Так, например, сравнительный прочностной анализ сечения трубчатой, коробчатой и двутавровой форм показывает, что при равной толщине стенок и одинаковом весе они резко отличаются по прочности на изгиб и кручение. При сопоставимых результатах испытаний образец двутаврового сечения обнаружил примерно в 1,5 раза большую прочность при изгибе, чем образец трубчатого сечения, а последний примерно в 12 раз превосходит двутавровый образец по прочности при кручении (табл. 102). [c.407]

Композитный материал в конструкции — многослойный материал с различной ориентацией слоев. Характеристики упругости и прочности монослоя зависят от угла ориентации и температуры. Поэтому значение нагрузки, воспринимаемой конструкцией, будет определяться не только схемами армирования, но и температурным полем. Изучим совместное влияние схем армирования и неравномерного нагрева по толщине стенки на устойчивость цилиндрических оболочек при осевом сжатии, внешнем давлении и совместном их действии. [c.224]

Здесь а, , V и обозначают коэффициент линейного расширения, модуль упругости, коэффициент Пуассона и коэффициент теплопроводности материала пластинки соответственно. При плотности мощности 100 Мет/фут упругие напряжения в пластинке толщиной /4 дюйма, изготовленной из материала со свойствами графита [т. е. к = = 13 Бт / ч-фут-° ), а = 6-10" (°К) , = 1,2 10 фунт/дюйм , V = 0,25 при температуре 5000° Н], будут приблизительно равны 6500 фунт/дюйм , а внутренний перепад температур будет близок к 1000° К. Такие напряжения в пластинке будут появляться только в том случае, если повышение мощности до данного уровня происходит мгновенно. Если материал обладает заметной ползучестью при напряжениях ниже рассчитанного значения упругого напряжения, то влияние ползучести проявляется в уменьшении напряжения при нагревании материала с конечной скоростью. Так как при одновременном воздействии нагрузки и температуры могут возникнуть напряжения, в какой-либо момент превышающие предел прочности, в результате чего наступит разрушение материала, то необходим анализ режима работы конструкции активной зоны реактора в каждом из ожидаемых переходных процессов работы реактора. Более подробное рассмотрение всех относящихся к делу явлений и методов анализа этой общей проблемы можно найти в литературе [9, 10, 11], [c.516]

Клеевые соединения наиболее эффективно работают на сдвиг, т при сдвиге составляет от 0,6 до 2,2 кГ/мм . При отрыве возможны равномерный, неравномерный отрыв и отдирание (отслаивание) у кромки шва. Прочность клеевого соединения на отрыв зависит от соотношения прочности адгезии, когезии и предела прочности при растяжении склеиваемого материала. Прочность склейки при сдвиге можно повысить правильным выбором конструкции клеевого шва (например, при соединении внахлестку скос кромок, дающий более равномерное распределение напряжений, повышает прочность на 20—30%). Большое влияние на прочность оказывает длина нахлестки, которая связана с толщиной склеиваемого материала чем толще материал, выше его модуль упругости и пре- [c.461]

Для выпуска козла> при капитальных ремонтах печей в кожухе лещади устраиваются специальные козловые летки. На прочность кожуха лещади большое влияние V, оказывают упругие свойства набойки н еа толщина (за- / зор. между кожухом и плитовыми холодильниками). Недооценка этих факторов в ранних конструкциях доменных печей часто приводила к появлению трещин кожу- 1 хов (в 40- 50% построенных печей). Большое влияние, на прочность кожуха также оказывает материал заполнения вертикальных зазоров между плитовыми холодильниками т кие зазоры, предназначенные для компен-. сации температурного расширения холодильников, должны заполняться чугунной замазкой без всяких металлических прокладок [c.291]

Но можно привести и такие примеры, когда масштабный эффект, вносимый трещиной, количественно выразить намного сложнее. Так, на эффективную поверхностную энергию, а следовательно, на прочность влияют самоуравновешенные остаточные напряжения, энергия которых частично высвобождается при росте трещины. Ясно, что плотность высвобождающейся энергии (приходящейся на единицу приращения площади трещины) и тем самым ее влияние на прочность зависят от размеров тела (с увеличением размеров прочность должна понижаться, что и обнаруживается на самом деле), но каковы здесь количественные соотношения, не установлено. Далее, при определении трещиностойкости материала на лабораторных образцах (на тонких пластинах с трещиной) не удается удовлетворить условиям подобия, обеспечивающим возможность распространить выводы из таких испытаний на крупногабаритные натурные конструкции. Дело в том, что сохраняя отношение длины трещины к толщине пластины, мы не можем сохранить отношение критических напряжений к пределу текучести. Выход из этого положения лежит в развитии методов нелинейной механики разрушения, явно учитывающей пластические деформации у края трещины. [c.19]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...