Оболочка трехслойная

В нашей стране и за рубежом резко увеличился поток статей, диссертаций и монографий как по общим подходам и методам исследований устойчивости тонкостенных конструкций, так и по ряду частных задач расчета на устойчивость тонкостенных стержней, стержневых систем, подкрепленных пластин и оболочек, трехслойных пластин и оболочек и т. д. В последние годы особенно интенсивно развивались различного рода численные методы расчета конструкций на устойчивость. [c.5]

Теория оболочек трехслойных 248— 253 — Уравнения устойчивости 250, 252 [c.462]

Метод, развитый в этом разделе, можно применить к трехслойным пластинкам и оболочкам, а также к трехслойным балкам. Для краткости в данной главе будут, однако, рассматриваться только трехслойные балки. [c.19]

Тонкостенная трехслойная сферическая оболочка находится под действием внутреннего давления q (см. рисунок). Материал А — алюминиевый сплав, толщина слоя 64 = 1 мм. Заполнитель В — пластмасса, толщина бд = 10 мм, модуль упругости Еи = = 3 ГПа, коэффициент Пуассона fis = 0.1. Средний диаметр оболочки 100 см. Определить наибольшее избыточное давление q, при котором нормальные напряжения в оболочке удовлетворяют условиям Оа < 90 МПа Ов < 5 МПа. [c.306]

Тонкие элементы пластины и оболочки со специальными граничными условиями несущие слои трехслойных панелей (трансверсальные нормальные и касательные напряжения считаются равными нулю) [c.75]

Специальный вид оболочек из композиционных материалов представляют оболочки с заполнителем, которые состоят из одного или нескольких тонких и жестких при сдвиге по толщине слоев и одного или нескольких слоев легкого, податливого заполнителя. К таким конструкциям относятся типовые трехслойные оболочки (рис. 4, б), оболочки с открытым заполнителем (рис. 4, в) и с несколькими слоями заполнителя (рис. 4, г). Этот важный класс оболочек рассмотрен в разделе X. [c.211]

Рис. 4. Слоистые оболочки и оболочки с заполнителем а — многослойная оболочка б — типовая трехслойная оболочка в — оболочка с открытым заполнителем г — многослойная оболочка с заполнителем 1 — несущие слои 2 — заполнитель

Анализу оболочек средней и большой толщины посвящен раздел IX, о трехслойных оболочках см. в разделе X. [c.214]

Общее описание конструкций с легким заполнителем, представленное в разделе VII гл. 4, справедливо и для трехслойных оболочек, диапазон применения которых простирается от панелей фюзеляжа самолета, комовой пологой сферической переборки космического корабля Аполлон и элементов конструкций глубоководных аппаратов до строительных перекрытий и куполов. [c.246]

Уточненная теория, рассмотренная в разделе VII гл. 4, посвященном трехслойным пластинам, пока еще не находит применения в расчетах трехслойных оболочек. [c.247]

Трехслойные конические оболочки с ортотропными- несущими слоями рассматривал Риз [229], который сформулировал задачу устойчивости при осевом сжатии, изгибе, кручении и при комбинированном воздействии этих нагрузок. Численные результаты были, однако, получены только для случаев осевого сжатия и чистого изгиба. Устойчивость трехслойных ортотропных оболочек других форм, насколько известно автору, не рассматривалась. [c.249]

Теория трехслойных оболочек Рейсснера [232] была обобщена на многослойные оболочки в работах Као [142], который исследовал цилиндрические оболочки с ортотропными слоями, и Азара [22], рассмотревшего цилиндрические оболочки с ортотропными несущими слоями, а также в работе Лява [169], посвященной коническим оболочкам с ортотропными несущими слоями. [c.250]

Эта глава посвящена оболочкам из композиционных материалов, причем основное внимание уделено построению различных вариантов теории тонких слоистых оболочек и их применению к задачам статики, динамики, устойчивости и термоупругости оболочек различных форм, а также их уточнению или формулировке других теорий, позволяющих учесть большие прогибы оболочек, трансверсальные эффекты и рассмотреть трехслойные конструкции. [c.251]

С — коэффициент, зависящий от характера закрепления края с — толщина заполнителя в трехслойной оболочке [c.251]

Конструкция кабины и головного модуля высокоскоростного поезда описана Центром развития железнодорожного транспорта [10]. Кабина изготовляется Отделом пластиков Британского центра развития железнодорожного транспорта в Дерби. Обе оболочки кабины изготовлены из трехслойного пластика с крученым армирующим волокном. Внутренняя и наружная стенки изготовляются в одних и тех же формах при по.лучении наружной стенки в форму вставляется 10-сантиметровый вкладыш, а при получении внутренней — вкладыш удаляется. Пространство между двумя стенками заполняется пеной, образуя монококовую конструкцию. Стены выполнены как одно целое с полом, а каркас машинного отделения смонтирован снаружи кабины. Такой метод конструирования позволяет достичь экономии массы приблизительно 30% по сравнению с традиционным конструированием кабин. Большое значение имеет то обстоятельство, что все внутренние поверхности кабины гладкие, так как трубопроводы, кабели и воздуховоды заключены внутри слоистой панели. [c.186]

Пол толщиной 12 см изготовлен из плоских трехслойных панелей, верхние и нижние облицовки которых так же, как и оболочки, выполнены из армированной ровницей полиэфирной смолы, а сердцевина представляет собой соты из пропитанной фенольной смолой крафт-бумаги. Края панелей пола прикреплены к Н-образ-ным коленам оболочек с образованием монококовых крыльев без внутренних ребер жесткости и балок. Аналогично устроены потолок и крыша. Важно отметить, что оболочки для крыльев длиной 5 м и шириной 2,5 м имеют толщину всего 7,6 мм, такая малая толщина стала возможной благодаря высокой прочности и вязкости материала. Как оказалось, конструкция определялась не прочностными требованиями, а ограничением до 1,9 см величины прогиба свободного конца консоли под действием полной внутренней нагрузки 250 кгс/м и нагрузки от лежащего на крыше снега 150 кгс/м . [c.284]

Содержит материал, позволяющий рассчитывать параметры напряженно-деформированного состояния, устойчивости и колебаний трехслойных пластин и оболочек. Приведенные расчетные зависимости справедливы для пластин и оболочек, имеющих несущие слои и заполнитель произвольной структуры. [c.173]

Для увеличения изгибной жесткости тонкостенных элементов конструкций широко используют трехслойные пластины, панели и оболочки. В них два несущих тонких слоя из высокопрочного и жесткого материала (металл, стеклопластик, боро- или углепластик и т. д.) разделены толстым слоем значительно более легкого и менее прочного заполнителя (пенопласт, соты, гофры и т. д.). Внешние нагрузки воспринимаются в основном за счет напряжений в несущих высокопрочных слоях. Роль заполнителя сводится к обеспечению совместной работы всего пакета при поперечном изгибе. Основные особенности расчета на устойчивость таких элементов конструкций выявляются при рассмотрении простейшего примера определения критических нагрузок сжатого трехслойного стержня. [c.113]

Если при расчете трехслойных оболочек (рис. 7.6, г—е) не учитывать сдвиговые д ормации пакета (см, 16), при Н h следует принять [c.299]

Перспективным материалом для изготовления глубоководных аппаратов с максимально возможной глубиной погружения с точки зрения высокой удельной прочности является стеклопластик, изготовленный методом намотки стеклянного волокна. За рубежом в течение последних лет осуществляется широкая программа исследований по проектированию и изготовлению таких корпусов методом намотки стеклянного волокна. Исследовались три типа конструкций цилиндрических подводных корпусов однослойная обшивка, подкрепленная ребрами жесткости, трехслойная с обшивками из стеклопластика и легким и прочным заполнителем между ними. Концевые крышки имеют сферическую форму. Основными трудностями, возникающими при изготовлении корпусов методом намотки, являются необходимость создания и контроля определенной степени натяжения волокна, получение соосных отверстий и т. д., особенно в случае изготовления толстых оболочек [91]. [c.342]

Рис. 2. Трехслойная модель рулонированной оболочки типа Архимедова спираль .

Из ленты материала ЭПСА шириной 8 см на предварительно изготовленную заготовку диаметром 185 мм были плотно навиты трехслойная модель оболочки М3 и пятислойная модель оболочки М4 без натяга. Общий вид модели показан на рис. 2. Обе модели оболочки были заморожены при действии внутреннего давления. Заметим, что при замораживании был выбран метод, при котором торцы модели М3 и М4 оболочек были свободными. Такой метод не препятствовал проскальзыванию слоев моделей и исключал появление осевых напряжений а . [c.275]

Бабенко А. Е. Расчет напряженно-деформированного состояния трехслойной рулонированной оболочки при больших коэффициентах трения между слоями.— Пробл, прочности, 1978, № 3, с. 63—65, [c.308]

На практике следует стремиться к созданию таких силовых конструкций, устойчивость которых не будет зависеть от случайных и трудно контролируемых факторов. Основные пути создаиия таких оболочечных конструкций — это использование подкрепленных силовым набором оболочек, трехслойных оболочек, гофрированных оболочек и т. д. В некоторых наиболее ответственных случаях применяют точеные однослойные оболочки. [c.270]

К счастью, значения коэффициента не всегда столь чувствительны к таким случайным и трудноконтролируемым факторам, как начальные геометрические неправильности. Например, в рациональных оболочечных конструкциях, создаваемых с использованием кар-касированных оболочек, трехслойных, подкрепленных гофром или вафельных оболочек, значение оказывается достаточно стабильным. [c.248]

Изотропные и ортотроп-ные пластины, нагруженные в своей плоскости оболочки со специальными граничными условиями несущие слои трехслойных панелей [c.75]

Расчет на прочность по максимальным и предельным нагрузкам, предусматривающий последовательный анализ предельного состояния всех слоев, выполняется так же, как и ранее усложняется лишь процедура определения напряжений в главных осях каждого слоя. Однако метод построения предельной поверхности основан на предположении о равномерном распределении деформаций по толщине и не может быть использован в рассматриваемом случае. Исключение составляют комбинации плоского и из-гибного нагружений, которые сводятся к безмоментному напряженному состоянию материала. В таких условиях работают несущие слои трехслойных панелей и цилиндрические оболочки при специальном характере нагружения. [c.93]

Вайнгартен [301 ] опубликовал результаты экспериментального айализа колебаний трехслойных, симметричных по толщине, изотропных оболочек, торцы которых закреплялись с помощью податливого компаунда. Экспериментальные собственные частоты расположились между теоретическими значениями,, соответствующими свободно опертым и защемленным краям и найденными по теории типа Доннелла для эквивалентной однородной изотропной цилиндрической оболочки (см. Джоунс и Клейн, [137]). [c.239]

Проведенный позднее более строгий теоретический анализ (Теннисон и др. [283]) и экспериментальное исследование устойчивости трехслойных цилиндрических оболочек с различной ориентацией слоев (Теннисон и Маггеридж ]282]) подтвердили выводы, сформулированные в работе Хота. Было также показано, что нечувствительность к начальным несовершенствам не очень сильно зависит от ориентации волокон. [c.242]

Поскольку традиционные (симметричные относительно срединной поверхности и имеющие изотропные несущие слои) трехслойные оболочки подробно описаны в книге Плантема [224] и в руководстве [76], основное внимание здесь уделено следующим вопросам, недостаточно полно отраженным в этих работах 1) большим прогибам 2) многослойным конструкциям 3) конструкциям с обшивками из композиционных материалов. [c.246]

Отметим, что обычную уточненную теорию оболочек вполне можно использовать для анализа трехслойных конструкций, если иметь в виду, что их жесткость при изгибе и кручении обеспечивается несущими слоями, а сдвиг по толщине имеет место в слое (или слоях) заполнителя. Относительно небольшую нормальную деформацию заполнителя в большинстве случаев можно не учитывать. Однако этим эффектом нельзя пренебрегать при исследовании местной формы потери устойчивости (сморщивание обшивки). Так, универсальная теория, предложенная в работе Бар-телдса и Майерса [27], которая позволяет описать как местную, коротковолновую (сморщивание обшивки), так и длинноволновую (общую) формы потери устойчивости, учитывает податливость заполнителя в нормальном направлении. [c.247]

Нелинейные теории, описывающие большие прогибы трехслойных оболочек с изотропными несущими слоями, представлены в работах Вана [299], Фултона [97], Григолюка и Чулкова [102—104], Вемднера [303, 304]. Последняя теория учитывает эффект связанности плоской и иэгибной деформаций, вызванные несимметричностью пакета относительно срединной поверхности и может быть применена для анализа оболочек с различными несущими слоями. Она также учитывает трансверсальную нормальную деформацию. [c.247]

Исходная теория трехслойных оболочек произвольной формы была построена Рейсснером [232]. На оболочки с ортотропными несущими слоями и заполнителем она, по-видимому, впервые была распространена в работе Стейна и Майерса [268], где рассмотрены цилиндрические оболочки. Общей теории оболочек с анизотропными слоями посвящено удивительно мало работ. Можно отметить только исследование Ву [311], посвященное нелинейной теории пологих оболочек с ортотропными несущими слоями и линейную теорию Мартина [183], в которой трехслойные оболочки с анизотропными слоями описываются в общей ортогональной системе криволинейных координат. Осесимметричное нагружение трехслойных цилиндрических оболочек с ортотропными несущими слоями рассмотрено в работах Бейкера [25] и Элдриджа [91]. [c.247]

Одним из основных расчетных случаев является нагружение, вызывающее потерй устойчивости, которая в трехслойных конструкциях может происходить по различным формам (см. рис. 16 гл. 4). Устойчивость трехслойных цилиндрических оболочек с ортотропными несущими слоями при осевом сжатии была, по-видимому, впервые исследована в нелинейной постановке в работе Марча и Куензи [180]. Однако впоследствии Берт И др. [391 показали, что в этой работО принята неудачная форма потери [c.247]

По-видимому, единственные работы, посвященные экспериментальному исследованию устойчивости трехслойных оболочек с ортотропными несущими слоями, были опубликованы Нортом [205] и Б Том и др. [38, 39]. Все экспериментальные модели имели несущие слои из стеклопластика и сотовый заполнитель. Конструктивные формы и условия нагружения экспериментальных оболочек приведены в табл. 2. [c.249]

Подробный обзор работ в области динамики трехслойных оболочек различной формы представлен в работе Берта и Игла 135]. Здесь отмечены только те из них, которые опубликованы в распространенных изданиях и содержат анализ оболочек с орто-тропными несущими слоями. Бенек и Фрейденталь [42 ] рассмотрели вынужденные колебания круговых цилиндрических оболочек с учетом демпфирующих свойств материала. Бейкер и Херрманн [26] исследовали круговые цилиндрические оболочки с предварительным напряженным состоянием общего вида. В другой работе Херманн и Бейкер [118] представили анализ реакции таких оболочек на движущиеся нагрузки.. [c.250]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...