Влияние отверстий на напряжения в пластине

Приведенные в табл. II данные характеризуют влияние взаимного расположения двух отверстий на напряженное состояние пластины. [c.1083]

Можно конкретизировать размеры зон концентраций напряжений в тонкостенных элементах, прилегающих к многочисленным круглым отверстиям. Используя решение для бесконечной пластины с круглым отверстием при ее растяжении-сжатии, легко можно получить границы области, в которой влияние отверстия на продольные деформации будет больше 5...10%. Приближенно эта область представляет собой эллипс с большой полуосью 2,5 направленной вдоль стержня, и малой полуосью, равной Ы (1 — диаметр отверстия). Полученные размеры зон концентраций напряжений хорошо согласуются с результатами тензометрических исследований, проведенных для стержневых тонкостенных элементов при их изгибе и стесненном кручении. [c.214]

Если просверлить в пластине отверстие малого радиуса, то это вызовет перераспределение напряжений, причем около отверстия возникнут значительные дополнительные напряжения. Если отверстие мало по сравнению с размерами пластины, то уже на расстоянии нескольких диаметров его влиянием можно пренебречь. Поэтому указанные точки можно рассматривать как бесконечно удаленные. [c.169]

Отверстие в пластине без несплошности является концентратором напряжения, оказывающим самостоятельное влияние на период зарождения и роста трещины в сравнении с таковым для ини- [c.60]

Влияние неоднородности материала на концентрацию напряжений вблизи кругового отверстия в пластинах из слоистых композитов [c.56]

В справочнике приведены графики, номограммы и формулы коэффициентов концентрации напряжений около отверстий, выкружек и в местах изменения поперечного сечения пластин, дисков, валов и других деталей при действии сил и моментов. Рассмотрено также влияние анизотропии материала, его физической нелинейности и подкреплений на концентрацию напряжений. [c.4]

В момент прохождения фронта волны через отверстие распределение динамических напряжений значительно отличается от статического. Динамические растягивающие напряжения всегда меньше статических. После удара общее распределение напряжений весьма усложняется, если не считать растягивающих напряжений на стороне отверстия, противоположной точке нагружения. Эти напряжения нарастают очень медленно. Сопоставление на фиг. 12.31 показывает, что динамические напряжения меньше статических. Направление динамических напряжений в точке, расположенной симметрично относительно центра отверстия, тоже не соответствует направлению напряжений, получаемому в то же время в пластине без отверстия. В этот момент как раз начинает сказываться сильное влияние волны сдвига, и картина напряжений около отверстия начинает очень быстро смещаться. Небольшие отклонения в измерении момента времени могли привести к некоторым ошибкам в определении направления напряжений. То, что величина импульса сдвига зависит от углового положения, можно объяснить некоторым нарушением симметрии в распределении динамических напряжений в последних кадрах. Не исключено также существование некоторых отклонений в величине зарядов взрывчатого вещества. [c.398]

В работе [68] выполнен анализ долговечности в зонах концентрации напряжений, В целях определения влияния ползучести на число циклов до разрушения (появления трещины) рассчитали долговечность при циклическом осевом растяжении плоских образцов (пластина с отверстием при повторном осевом растяжении) жаропрочных алюминиевых сплавов. Температуры испытания 120.,, 190° С являются для рассматриваемых материалов достаточно высокими ползучесть и релаксация напряжений выражены. [c.209]

Имеется ряд экспериментальных работ, посвященных исследованию напряженного состояния в зоне косых отверстий [15—19]. В этих работах не дается ответ на вопрос о концентрации напряжений в зонах косых отверстий в пластинах при действии всестороннего растяжения для всего интересующего нас диапазона соотношений геометрических параметров Р и i, характеризующих форму отверстий О Р 50° 0,5 5 15. Однако полученные в этих работах данные позволяют установить некоторые общие закономерности распределения напряжений в зонах отверстий и влияния параметров р и i на величины коэффициентов концентрации. [c.121]

Авторами была проведена серия экспериментов с целью исследования влияния соотношения толщин подкрепления и пластины бо, а также радиуса переходной зоны р на распределение напряжений в зонах отверстия и внешнего контура подкрепления. [c.320]

Уравнения основаны на значениях коэффициентов интенсивности напряжений, полученных в процессе трехмерного конечно-элементного анализа, охватывающего широкий диапазон параметров, характеризующих конфигурацию трещины. Эти уравнения учитывают отношение глубины трещины к толщине пластины, изменяющееся в диапазоне от О до 1, отношение глубины трещины к ее длине, лежащее в пределах от 0.2 до 2, отношение радиуса отверстия к толщине пластины, изменяющееся от 0.5 до 2. Учтено влияние ширины пластины. [c.266]

Влияние эллиптического отверстия на напряженное состояние анизотропной пластины было, по-видимому, впервые исследовано Лехницким [32]. Его подход предусматривал представление решения в виде рядов вдоль контура и был изложен выше. В ряде последующих работ рассматривались частные примеры, которые обсуждались Савиным [52] и Лехницким [35]. Несмотря на то, что Лехницким было получено общее решение, в его ранних работах не были приведены окончательные результаты, установленные позднее Другими исследователями. Так, например, Дорогобед [13] получил окончательный результат для случая круглого отверстия (предельный случай эллиптического отверстия) при одноосном растяжении. Липкин [37 ] построил решение для случая изгиба в плоскости нeoFpaничeннoй пластины с круглым отверстием. Лехницкий и Солдатов [36] рассмотрели пластину с эллиптическим отверстием, растягиваемую под произвольным углом к оси эллипса. Солдатов [57 ] получил решение для случаев чистого сдвига и изгиба в плоскости пластины. [c.58]

Анализ типовых конструкций корпусов и сосудов показал, что зоны перфорации сферических крышек и днищ отверстиями, оси которых параллельны осям корпуса или сосуда, довольно обширны и угол между осью отверстия и нормалью к срединной поверхности крышки или днища Р достигает 50°. Величины отношений толщин крышек Н к диаметрам отверстий d также изменяются в широких пределах 0,5 t = H/d 15. Расчеты корпусов и сосудов как осесимметричных упругих пространственных систем показывают, что напряженное состояние сферических крышек и днищ в зоне их перфорации без учета влияния отверстий представляет собой состояние, близкое к всестороннему равномерному растяжению, так как изгибающие напряжения, вызванные поворотом и радиальным перемещением периферийной части крышки или днища в зоне ее соединения с цилиндрической обечайкой быстро затухают из-за топкостенности крышки. Вследствие топкостенности крышек и днищ и малой величины диаметров отверстий по сравнению с диаметрами крышек влиянием кривизны крышки на напряженное состояние в зоне косого отверстия можно пренебречь. Поэтому для определения напряжений около косых отверстий в сферических крышках достаточно исследовать распределение напряжений в зонах круговых отверстий, имеющих соответствующие углы наклона р и величину отношения диаметра отверстия к толщине, в пластинах, нагруженных всесторонним равномерным растяжением. [c.120]

Новая теория нераспространяющихся усталостных трещин, предложенная X. Фукухарой, основана на предположении о достижении амплитудой истинного напряжения в зоне вершины трещины критического разрушающего напряжения. Анализ амплитуд истинных напряжений проведен с использованием закономерностей наложения концентраторов напряжений, а критическое напряжение разрушения определено с учетом влияния скорости нагружения и температуры. Теоретическое решение получено для изгиба при вращении круглых образцов с периферическим концентратором напряжений и растяжения-сжатия по симметричному циклу бесконечной пластины с центральным эллиптическим отверстием. Наиболее интересной особенностью полученного теоретического решения является его применимость для определения пределов выносливости как по трещино- [c.42]

Крышки и днища как элементы конструкции корпуса или сосуда воспринимают осесимметричные по отношению к их осям растягивающие или изгибающие усилия, причем кольцевые или меридиональные напряжения в центральных зонах крышек — зонах расположения отверстий близки между собой или равны. В конструкциях корпусов и сосудов встречаются как плоские крышки и днища, так и имеющие форму сферического купола, однако вследствие их тонкостенпости и малой величины диаметров отверстий по сравнению с диаметрами куполов влиянием кривизны сферических кришек и днищ на напряженное состояние в зоне отверстий можно пренебречь, поэтому для отделения напряжений в этих случаях достаточно располагать данными для отверстий, расположенных в осесиммет-.ричпо растягиваемых и изгибаемых пластинах. [c.111]

Вопрос о влиянии ползучести материала на концентрацию напряжений около кругового отверстия в пластине рассмотрен в работе Л. П. Хорошуна[178 . Автор, используя нелинейную теорию течения для установившейся ползучести, методом последовательных приближений исследовал распределение напряжений в njra-стине с отверстием в условиях плоского напряженного состояния. [c.13]

С. П. Тимошенко (1878—1972) (О влиянии круглых отверстий на распределение напряжений в пластинках.—Изв. Киевского политехи, ни-та, 1907, год 7, книга 3, с. 95—113. Отд. оттиск Киев, 1907, 21 с. статья перепечатана на с. 106—123 сборника Тимошенко С. П. Прочность и колебания элементов конструкций. — М. Физматгиз, 1975, 704 с.) приводит общий интеграл для функции напряжений в полярных координатах, удовлетворяющий бигармоии-ческому уравнению задачи, и для пластины с круговым вырезом рассматривает растяжение или сжатие в одном нли в двух направлениях, а также совместное действие двустороннего растяжения и равномерных касательных сил изучается также случай пластины конечной ширины. [c.327]

Расчетная схема. Изложенный выше метод расчета не всегда обеспечивает достаточную для практики точность. Кроме того, в расчете недостаточно учитывается влияние параметров оребрения на напряженно-деформированное состояние. В связи с этим в настоящем параграфе описывается более совершенная расчетная схема, основанная на использовании теорий стержней и конструктивно ортотропных пластин [59]. Эта схема позволяет правильно учесть конструктивные особенности детали, в частности вырезы и отверстия в горизонтальных полках детали, что весьма важйо при проектировании. [c.190]

Если (как это было выше оговорено) считать вырез достаточно малым, то его влиянием на напряжения вблизи внешней границы пластины можно пренебречь, полагая, что они остаются там такими же, как если бы отверстия не было. Это позволяет трактовать пластину как лист бесконечно больших размеров при заданном (на бесконечности) однородном поле напряжений. При такой постановке задачи граничные условия на внешней кромке плa ти ы заменяются требованием конечности и определенности решения в бесконечно удаленной точке, что равносильно значительному математическому упрош,ению. [c.333]

Для учета влияния соседних пазов на ККН исследование для сквозных пазов проводили на пластинах из оптически чувствительного материала с пятью пазами. Результаты исследования в зависимости от отношения ширины перемычки к ширине паза, приведенные на рис. 7.31, свидетельствуют о существеннрм отличии истинного ККН от ККН в случае одиночного паза. Наиболее высокие напряжения в сквозных пазах наблюдали в зоне выходной кромки лопатки. Для их снижения использовали декомпенсаторы в виде разгружающих отверстий, расположенных по- [c.516]

A. A. Каминского (1965 и сл.). При рассмотрении задачи о произвольном числе симметрично расположенных трещин, выходящих на свободную поверхность кругового-отверстия в бесконечном теле, О. Л. Бови применил для отображения такой области на внешность единичного круга приближенное представление аналитической функции полиномами, после чего стало возможным применение методов Н. И. Мусхелишвили. Проведенные им конкретное расчеты для простейших случаев одной и двух диаметрально противоположных трещин потребовали большого объема вычислительных работ, так как для достаточной точности оказалось необходимым удерживать около тридцати членов полиномиального разложения. А. А. Каминский существенно усовершенствовал метод Бови, добившись гораздо лучшей сходимости при замене отображающей функции такой рациональной функцией, которая, сохраняя особенность на концах трещин, скругляет углы в местах выхода трещины в полость. Им получены простые формулы) для определения величины предельной нагрузки в упомянутой задаче-о пластине, ослабленной круговым отверстием с двумя равными радиальными трещинами. Используя этот метод, Н. Ю. Бабич и А. А. Каминский (1965) построили решение задачи для одной прямолинейной трещины, а А. А. Каминский (1965) — для двух прямолинейных трещин, выходящих на контур эллиптического отверстия (здесь же приведены результаты, расчетов критической нагрузки в зависимости от длины трещины). В дальнейшем А. А. Каминский (1966) получил решение задач для случая, когда одна или две равные трещины выходят на контур произвольного-гладкого криволинейного отверстия при одноосном или всестороннем растяжении, и определил критические нагрузки, вызывающие развитие расширенных трещин. Г. Г. Гребенкин и А. А. Каминский (1967) в качестве примера произвели расчет критических нагрузок для двух равных трещин, выходящих на контур квадратного отверстия. В. В. Панасюк (1965) рассмотрел задачу Бови о круговом отверстии с двумя радиальными трещинами разной длины, выходящими на границу отверстия. При определении нормальных напряжений используется приближенный метод, аналогичный методу последовательных приближений, развитому в работах С. Г. Михлина (1935) и Д. И. Шермана (1935). Сравнение с решением О. Л. Бови для двух трещин одинаковой длины дает удовлетворительное совпадение. Некоторые результаты относительно влияния свободной границы полупространства на распространение терщины были получены ранее в работах Ю. А. Устинова (1959) и В. В. Панасюка (1960). [c.382]

Влияние концентрации напряжений. Концентрация напряжений оказывает существенное влияние на прочность стеклопластиков, так как они не обладают пластическими свойствами. В то же время из-за гетерогенности структуры материала области с концентратором могут исключаться из работы вследствие отслоения, что наблюдалось в материале АГ-4-С. В табл. 127 представлен эффективный коэффициент концентрации при растяжении пластины с отверстием. Испытывались образцы размером 250Х ЮХ 6 мм, вырезанные из плит, при скорости деформирования 1 %/мин. [c.124]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...