Расчет Сопряжения элементов

Расчет сопряжений элементов деревянных конструкций [c.146]

Примеры расчета сопряжений элементов вагонной рамы. На [c.373]

Вследствие большого числа условностей, лежащих в основе расчета болтовых, заклепочных соединений, сварных швов и других подобных им сопряжений элементов конструкций, практика выработала ряд рекомендаций, которые сообщаются в специальных курсах дета-лей машин, строительных конструкций и т. д. [c.92]

Выше рассмотрена последовательность расчета конструкций с различными типами сопряжения элементов, когда дополнительные соотношения для определения неизвестных разрывов перемещений и усилий в сопряжениях выражаются в виде равенства (см. табл. 3.4). Однако часто конструктивные особенности и условия деформирования конструкции таковы, что эти соотношения имеют вид неравенств. [c.51]

Основные соотношения и математическая формулировка задачи. За итоговый показатель эффективности сравниваемых вариантов последовательности включения теплообменников парогенератора в соответствии с методикой технико-экономических расчетов [43, 44] принята величина суммарных расчетных затрат З . Минимум расчетных затрат считается критерием оптимальности компоновки парогенератора. При этом учитываются затраты не только на теплообменники парогенератора, но также на сопряженные элементы энергоустановки, изменяющиеся в зависимости от компоновки парогенератора, и затраты на замещаемую мощность ТЭС при изменениях полезной мощности теплоэнергетической установки. [c.42]

В работе [6] с целью преодоления указанного затруднения все искомые в сопряжениях элементов перемещения и усилия разделены на две части на величины, непрерывные в сопряжениях либо меняющиеся при переходе через сопряжение на заданную величину, и величины, претерпевающие в сопряжении разрыв на неизвестную величину. Первые неизвестные (их число в рассматриваемых конструкциях может превосходить 40—60) весьма удобно определяются с использованием рекуррентных формул метода начальных параметров по заданным краевым условиям путем сведения исходной краевой задачи к задаче с начальными данными. Вторые неизвестные (число неизвестных разрывов обычно не превосходит пять — восемь) определяются при помощи дополнительных условий, по которым в разрывных сопряжениях некоторые из искомых величин либо известны (нанример, изгибающий момент в идеальном шарнире), либо связаны линейными зависимостями с неизвестными разрывами (например, связь опорной реакции с прогибом упругой опоры). Для этого должны быть известны дополнительные коэффициенты местной жесткости конструкции или податливости присоединенных к ней упругих элементов, которые задаются при расчете в виде диагональной матрицы, каждый диагональный коэффициент которой характеризует одно из разрывных сопряжений независимо от остальных. [c.76]

Первое из соотношений (4.1) означает, что плоскость изображения первой ДЛ совпадает с предметной плоскостью второй (условие сопряжения элементов), а остальные выражают через параметры линз линейное увеличение объектива 5 и габаритный размер системы (расстояние от предмета до изображения), которые обычно заданы при расчете. [c.106]

Конец патрубка обрабатывается механическим путем с таким расчетом, чтобы в любой точке сопряжения элементов тройника общий угол раскрытия фасок сохранялся примерно одинаковым (рис. 3-32). [c.115]

При решении многих задач, связанных с исследованием, проектированием и расчетом механизмов, весьма важно бывает определение кривизны сопряженных элементов высших пар и кривизны траекторий, описываемых отдельными точками механизмов. [c.143]

Сосуды, аппараты и машины с точки зрения строительной механики представляют собой сопряжение элементов стержней, пластин и оболочек. Сосуды и аппараты из стеклопластиков отличаются тем выгодным для них свойством, что структура материала в них формируется в процессе изготовления, поэтому деформационные и прочностные свойства наилучшим образом соответствуют геометрической форме и нагрузке. Следовательно, возможно изготовление конструкций оптимальной формы, требующее, однако, применения дорогостоящего технологического оборудования. С другой стороны, возможно изготовление сосудов и аппаратов вручную или с использованием недорогих технических средств. По виду стеклонаполнителя (жгут, холст, ткань) и условиям изготовления сосудов, аппаратов и их элементов можно выделить широкий класс ортотропных оболочек вращения. При этом возможны два варианта постановки задачи расчета и их решения. В первом случае оболочку рассматривают как многослойную с различными упругими константами стеклонаполнителя и связующего между его слоями. Этот вариант расчета сложен в технических приложениях и поэтому здесь не изложен. Во втором случае оболочку рассматривают как однородную анизотропную с приведенными упругими константа- [c.5]

Расчет болтовых и заклёпочных соединений. Заклепки и болты грубой, нормальной и повышенной точности по плоскостям сопряжений элементов работают на срез, по боковым поверхностям— на смятие соединяемых элементов, а при продольной силе, приложенной вдоль стержня заклепки или болта —на растяжение (рис. 3.8). Соединение рассчитывают по формулам прочности из условий первой группы предельных состояний на срез заклепок и болтов [c.70]

Для сварного сопряжения балок, воспринимающих переменные нагрузки, более рационален тип, приведенный на конструкции фиг. 198, б. Увеличением длины с можно значительно повысить несущую способность конструкции, а устройством выкружек достигнуть снижения концентраторов напряжений. Расчет прикреплений элементов следует производить при значении р = 2 с учетом 7 (формула 302). Стыковые соединения в ответственных конструкциях следует механически обработать. [c.372]

В противоположность этому при расчетах методом подгруппы следует построить величины, входящие в выражение (62.15). Это те же характеры с точкой, которые возникают в таблице для полной группы, однако в принципе не все они входят в (62.15). Только сопряженные элементы [см. (62.16)] группы ( ) [c.168]

В зависимости от требований к точности расчета, технических возможностей выполнения расчета и точности исходных предпосылок некоторые конструкции рассчитывают как изолированные или с учетом их взаимного влияния. В первом случае сооружение расчленяют на отдельные простейшие конструктивные элементы (балки, плиты, колонны и т. п.), опорные закрепления которых (шарнирные, жесткие) принимают исходя из конструкций сопряжения элементов. Для каждой конструкции выполняют динамический расчет. Во втором случае рассчитывают все сооружение с учетом пространственной работы его элементов или рассчитывают отдельные элементы, но с учетом их взаимного влияния (упругие или пластические закрепления опор, вертикальные смещения элементов и всего сооружения и т. п.). [c.13]

В помещениях с влажным и мокрым режимом предусматривается пароизоляция теплоизолирующих уплотнителей сопряжений элементов ограждающих конструкций со стороны помещений (мест примыкания заполнений проемов к стенам и т. п.). В местах таких сопряжений проверяется из условия ограничения накопления влаги в сопряжениях за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха на основании расчета температурного и влажностного полей [5,12]. [c.23]

Во-вторых, при неравномерном нагреве возникают температурные напряжения, тем большие, чем больше перепад температуры в сопряженных элементах. Это также должно быть учтено при расчете на прочность путем уменьшения расчетных напряжений от основных нагрузок или путем расчета возникающих термических напряжений либо должны быть приняты специальные конструктивные меры в виде, например, различных способов термокомпенсации. [c.9]

Элементы детали бывают сопряженные (присоединительные) и свободные. Расчеты размерных цепей показывают, что если у детали имеется один сопрягающийся элемент, то его размер должен быть указан обязательно и он не может быть замыкающим звеном. [c.215]

Место установки муфты непосредственно влияет на ее габариты на быстроходных валах меньше крутящий момент, поэтому габаритные размеры муфты будут меньше, меньше ее масса и момент инерции, упрощается управление муфтой (например, сцепной). Если соединение привода и исполнительного механизма выполнено не на общей раме, от муфты требуются в первую очередь сравнительно высокие компенсирующие свойства без повышенных требований к малому моменту инерции. Важным показателем муфт является их компенсирующая способность, зависящая от величины возможного взаимного перемещения сопряженных деталей (см. рнс. 15.1) или от величины допускаемых упругих деформаций специальных податливых элементов ([А] — допускаемое осевое смещение [е] — допускаемое радиальное смещение [а] — допускаемый угол перекоса). Предохранительные муфты устанавливают на тихоходных валах, чем достигается надежность защиты деталей привода от перегрузки и повышение точности срабатывания муфты, пропорциональной величине крутящего момента. Муфты располагают у опор и тщательно балансируют. При монтаже добиваются соосности соединяемых валов. Комбинированные муфты, выполняющие упруго-компенсирующие и предохранительные функции (и другие) объединяют качества двух и более простых муфт. Специальные муфты часто конструируются с использованием стандартных элементов (пальцев, втулок, упругих оболочек, штифтов и др.). Проверочный расчет наиболее важных деталей муфты, определяющих ее работоспособность, производится только в ответственных случаях при необходимости изменения их размеров или же применения других материалов. При подборе стандартных муфт [c.374]

Расчет на прочность элементов резьбы. Практически резьбы на прочность рассчитывают по напряжениям среза н смятия или по удельным давлениям (в подвижных соединениях) в предположении равномерного нагружения всех сопряженных витков (рис. 262, й. б). [c.404]

Расчет протяженности зоны теплового влияния прибыли отливки. Вывод расчетных формул скорости охлаждения массивного и тонкого элементов отливки различны, в связи с чем в зоне их взаимного сопряжения возникает перепад температуры и, следовательно, происходит перенос тепла из массивной в тонкую часть отливки. [c.389]

Кроме концентрации нормальных напряжений при изгибе в не которых случаях приходится иметь дело с концентрацией касательных напряжений, в частности при поперечном изгибе уголковых, швеллерных, тавровых и двутавровых балок. В данном случае концентрация напряжений обусловливается резким изменением толщины элементов сечения балки в месте соединения полки со стенкой. Как показывают детальные исследования картины распределения касательных напряжений при изгибе, например в балке двутаврового сечения, фактическое распределение касательных напряжений не отвечает картине, приведенной на рис. 275, а, полученной на основании расчетов по формуле (10.20). По линии / — /, совпадающей с осью симметрии сечения, распределение касательных напряжений будет с достаточной точностью изображаться графиком рис. 275, б. По линии же 2—2, проходящей у самого края стенки, распределение напряжений в случае малого радиуса закругления в месте сопряжения стенки с полкой будет представляться кривой, показанной на рис. 275, в. Из этого графика видно, что в точках входящих углов сечения касательные напряжения теоретически достигают очень большой величины. На практике эти входящие углы скругляют, напряжения падают и их распределение в точках линии 2—2 примерно представляется кривой, приведенной на рис. 275, г. [c.288]

В третьем и четвертом разделах книги излагаются методы расчета и конструирования точных механизмов, деталей и узлов приборов. Сначала изучаются основные виды механизмов для передачи и преобразования движения, затем на основе анализа взаимодействия деталей в механизме определяются условия работы, расчетные размеры, целесообразные конструктивные формы и материалы деталей. Приводятся рекомендации ю выбору посадок, классов точности и шероховатости поверхностей для типовых сопряжений деталей. Рассматриваются конструкции и расчет узлов и деталей приборов — фиксаторов, упругих и чувствительных элементов, отсчетных устройств, успокоителей колебаний и регуляторов скорости. [c.9]

Но как бы ни были сложны закономерности процесса разрушения материала изделия — это лишь первый этап инженерных расчетов на надежность, Кроме того, должны быть разработаны методы расчета на долговечность и безотказность различных элементов машины с учетом характера действующих сил и скоростей, размеров и конфигурации сопряжения, условий эксплуата- [c.12]

Статически неопределимые системы с изнашивающимися опорами. В механизмах машин, как правило, имеется ряд сопряженных поверхностей, при этом их износ может протекать различным образом. Если износ каждого сопряжения не оказывает влияния на процесс изнашивания других элементов, то их расчет и анализ можно производить независимо, а затем оценивать суммарное воздействие износа сопряжений на выходные параметры механизма. Однако имеется большое число механизмов и сопряжений, износ отдельных поверхностей которых взаимосвязан и не может быть рассмотрен изолированно. Наиболее типичными представителями таких механизмов являются статически неопределимые системы с изнашивающимися опорами (например, вращающийся вал, имеющий три опоры). Реакции, возникающие в опорах, будут определяться с помощью дополнительного уравнения деформаций и с точки зрения сопротивления материалов одинаково как для вращающегося вала, так и для аналогичной балки, лежащей на трех опорах, [c.328]

Сопряжение ствола трубы с фундаментом. При расчете этого узла учитываются эксцентриситеты в соединении элементов ствола и в приложении сил и упругие характеристики грунта. В соответствии с работой [4] принимается, что трение фундамента по грунту отсутствует и он свободно перемещается в радиальном направлении. Такое перемещение может частично или полностью исключаться боковым отпором грунта и силами трения между фундаментом и основанием. [c.305]

Для конструкции в виде последовательно сопряженных разнотипных элементов применяют различные методы строительной механики. При расчете по методу сил (перемещений) порядок системы алгебраических уравнений относительно неизвестных перемещений (усилий) в сопряжениях элементов пропорционален числу таких сопряжений. При относительно большой длине меридиана конструкции, когда влияние краевых условий не сказьтается на противоположном краю, в решении системы уравнений накапливается погрешность, вызванная появлением малых разностей больших чисел и ограниченной разрядностью машинного числа. Для сохранения требуемой точности вычислений могут бьггь применены варианты матричной прогонки. [c.46]

При расчете методом начальных параметров двухточечная краевая задача для элемента или конструкции из последовательно сопряженных элементов сводится к задаче Коши [2]. Начальные данные для нее определяются из системы алгебраических уравнений, порядок которой совпадает с порядком исходной системы дифференциальных уравнений и не зависит от числа элементов в конструкции. Хотя при относительно большой длине оболочек здесь также накапливается погрешность, однако структура метода начальных параметров позволяет, во-первых, анализировать скорость ее накопления и, во-вторых, указать удобный способ снижения этой погрешности до требуемой величины. Анализ численной процедуры метода показьшает, что начальный вектор для задачи Коши всегда получается с машинной точностью. Решение задачи Коши проводится путем последовательного перемножения матриц перехода для элементов конструкции на начальный вектор с получением нового начального вектора. Накопление погрешности происходит на этом этапе расчета конструкции при большой ее длине. Для сохранения требуемой точности расчет конструкции проводится последовательными участками, частично налегающими друг на друга. Длина каждого участка должна не более чем вдвое превышать длину, при которой в мантиссе машинного числа сохраняется достаточное число верных значащих цифр. Расчеты, выполненные на ЭВМ с различной разрядностью чисел, показьшают, что эта длина более чем на порядок превышает интервал которым оценивается качественное различие между короткой и длинной оболочками. При расчете каждого последующего участка используются начальные данные, полученные в расчете предьщущего участка. [c.46]

Таким образом, при расчете конструкции она расчленяется на подконст-рукции по местам разветвления меридиана и по сопряжениям, где имеют место разрьшы искомых величин перемещений и усилий. В качестве базисной подконструкции удобно принять последовательность элементов оболочек и колец с непрерьшностью перемещений и усилий при переходе через сопряжение. В этом наиболее простом случае сопряжения элементов искомые перемещения и усилия определяются путем решения двухточечной краевой задачи дня последовательности элементов и выражаются через заданные поверхностные нагрузки и краевые условия. [c.47]

Искомые перемещения или усилия в сопряжениях принимают заданные значения (а,-= 0). Такими сопряжениями являются, в частности, идеальные сопряжения (столбец а в табл. 3.3), для которых, кроме того, (3,- = О, т.е. правая часть дополнительного соотношения равна нулю. Примерами, когда ft Ф О, являются заданный начальный зазор между конструкцией и спорным элементом, силы трения при заданных нормальном усилии и коэффициенте трения. В этих случаях дополнительные соотношения не содержат величин искомых разрывов и последние не удается исключить из совокупности неизвестных величин. Краевая задача становится существенно многоточечной, так как знание начального вектора недостаточно для определения неизвестных перемещений и усилий в сопряжениях. Разрывные особенности в сопряжениях элементов при а,- = О нарушают единообразную вычислительную процедуру решения двухточечной краевой задачи. Небольшое количество дополнительных неизвестных разрывных величин существенно изменяет характер разрешающей системы уравнений. Поэтому для расчета целесообразно применять расчленение на подконструкции по сопряжениям, где часть искомых перемещений или усилий известна. [c.50]

Таким образом, для удобства расчета на ЭВМ многократно статически неопределимых конструкций с дополнительными разрывами неизвестных перемещений и усилий могут быть применены два подхода, общим для которых является разделение всех неизвестных на две группы перемещения и усилия, непрерывные во всех сопряжениях либо претерпевающие разрыв на заданную величину, и величины, претерпевающие разрыв на неизвестную величину, определяемую с помощью дополнительных соотношений для этих сопряжений. Первый подход заключается в том, что расчленение конструкции на базисные подконструкции выполняют по сопряжениям, в которых имеют место разрывы неизвестных величин. Тогда все базисные подконструкции представляют собой последовательно сопряженные элементы с непрерывными искомыми величинами. При стыковке подконструкций решается дополнительная система алгебраических уравнений относительно неизвестных величин перемещений и усилий в местах расчленения, порядок которой, как правило, относительно небольшой. При построении этой системы в ней сосредоточиваются все индивидуальные особенности конструкции, связанные с рассматриваемыми разрывными сопряжениями. Расчленение конструкции указанным способом уменьшает порядок последней системы уравнений, если часть перемещений и усилий в местах расчленения является известной. [c.50]

В работе (5] была предложена матричная форма метода начальных параметров для расчета упругих перемещений, усилий и напряжений в различных корпусах и сосудах, рассматриваемых как многократно статически неопределимые системы из элементов оболочек, пластин, кольцевых деталей, стержней, и были показаны преимущества этого метода ири расчете на ЭВМ. В работе [6] метод был развит применительно к различным типовым особенностям взаимодействия элементов и узлов таких конструкций, которые могут быть представлены как разрывные особенности или оазоывные сопряжения элементов. Примерами таких типовых особенностей являются контактные сопряжения фланцевых разъемных соединений, для которых неизвестны взаимные повороты и контактные моменты, зависящие от местной податливости зон контакта, величины радиальных проскальзываний и поперечных усилий, в свою очередь зависящих от сил трения в этих зонах и упругости шпилек фланцевых соединений. Разрывные особенности не только увеличивают число неизвестных величин, но и существенно усложняют применение для рассматриваемых статически неопределимых задач известных методов строительной механики, включая матричные, наиболее компактные и удобные при использовании ЭВМ. [c.76]

Рассмотрим сложную кольцевую деталь, состоящую из кольцевых пластин и элементов оболочек вращения с различной формой меридиана. Если два смежных элемента конструкции сопрягаются по окружности, проходящей через их срединные поверхности, то будем говорить, что сопряжение происходит без эксцентриситета. В этом случае используется метод начальных параметров, изложенный в п. 3.2 применительно к расчету многоучастковой конструкции. Заметим, что такой способ сопряжения является обычно наиболее рациональным с точки зрения прочности. Однако он не всегда может быть осуществлен по конструктивно-технологическим соображениям. Поэтому необходимо рассмотреть сопряжение элементов с учетом эксцентриситета. [c.169]

При расчете токораспределения в витках высокочастотного индуктора из провода с малыми радиусами закругления периметра необходимо брать элементы очень малой длины, по-разному наклоненные к оси. В этом случае нужны более точные методы расчета Xqp, например в виде пакета сопряженных формул или в виде численных процедур. [c.124]

Пуск ДВС производится при неустановившемся движении, действии сравнительно больших динамических усилий, наличии лопужидкостного трения, больших зазоров в сопряжениях и др. Все это в совокупности приводит к повышенному износу трущихся пар и, следовательно, указывает на необходимость сокращения до минимума продолжительности пуска. Практика эксплуатации агрегатов свидетельствует о недостаточной надежности и долговечности деталей и узлов механизма силовой передачи. Это объясняется прежде всего отсутствием научно обоснованных методов определения динамических усилий при пуске, которые должны быть учтены при расчете элементов привода на прочность. [c.117]

После определения усилий несложно произвести расчет методом конечных элементов иапря кенного и деформированного состояния фланцев и болтов ио заданным нагрузкам. Результаты расчета соединения (см. рис. 8.2), стянутого восемью болтами с резьбой М12, ирн Р=120 кН и Qo = 25 кН показаны на рис. 8.5. Несложно заметить, что в зоне сопряжения фланца с трубой имеется концентрация напряжений, которая может быть снижена увеличением радиуса сопряжения. [c.146]

Методом конечного элемента можно непосредственно рассчитывать участки оболочки со шлюзом. В качестве примера на рис. 1.28 и 1.29 показано распределение усилий по вертикальному и горизонтальному сечениям в оболочке, проходящим через ось шлюза, от продольных сил преднапряжения сооружения 10 000 кН/м (интенсивность обжатия бетона — 8,33 МПа) и его кольцевого обжатия внешним давлением 5,2 МПа. В расчете рассматривалась цилиндрическая оболочка с радиусом срединной поверхности, равным 23,1 м, толщиной стенки 1,2 м, увеличенной в зоне шлюза диаметром 3 до 2 м. При определении в вертикальном сечении усилий Оу, направленных перпендикулярно к направлению нагрузки, рассматривались три варианта решения оболочки без утолщения у шлюза с утолщением, расположенным симметрично срединной поверхности с утолщением с внешней стороны. При отсутствии утолщения максимальные растягивающие напряжения, действующие перпендикулярно к нагрузке, равны интенсивности обжатия, рис. 1.29, а при увеличении толщины оболочки симметрично с двух сторон максимальные напряжения растяжения (Ту соответственно снизились при размещении утолщения с наружной стороны максимальные растягивающие напряжения сгу, действовавшие по центру утолщения, составляли 6,8 МПа, т. е. уменьшились по сравнению с напряжениями для оболочки без утолщения незначительно. Усилия в направлении нагрузки по этому сечению при симметричном и несимметричном размещениях утолщения были близки между собой. Характер распределения в вертикальном сечении моментов, действующих в вертикальном направлении, соответствует моментам при внецентренном сопряжении двух цилиндрических оболочек. Из рисунка видно также, что концентрация максимальных сжимающих напряжений, действующих по горизонтальному сечению в направлении нагрузки, вследствие утолщений снизилась в два раза. [c.49]

Значительные возможности в использовании методов строительной механики в расчетах напряженных состояний осесимметричных несущих элементов ВВЭР открьшаются в связи с расширением применения вычислительной техники в практике проектирования. Матричная запись и решение соответствующих дифференциальных уравнений на ЭВМ позволили в компактной и единообразной форме при сравнительно небольших затратах машинного времени (измеряемого десятками секунд) получать распределение напряжений в таких сложных зонах корпусов реакторов, как фланцевое соединение главного разъема [9, 10, 12]. В таком расчете представляется возможным учесть ступенчатое изменение толщин, несовпадение средних радиусов оболочек, условия взаимодействия между элементами. Увеличение числа сопрягаемых элементов и уменьшение их высоты (до долей толщин) позволяет заменить сложный профиль в зоне сопряжения ступенчатым и получить напряжения, характеризующие концентрацию напряжений. Вводя в такие расчеты интегральные функции пластичности или переменные параметры упругости, можно получить данные о перераспределении напряжений в упругопластической области [12, 15]. [c.35]

Заданы разрьшы перемещений и усилий в сопряжениях. В этом случае расчет подконструкции также осуществляется путем решения двухточечной краевой задачи для последовательности элементов и искомые величины выражаются дополнительно через заданные разрьшы перемещений и усилий Примеры таких разрывов приведены в табл. 3.2 и на рис. 3.1. [c.47]

Приближенный учет местной податливости в разрывных сопряжениях. При расчете узлов конструкций ВВЭР с при.менением методов теории оболочек и колец возможен приближенный учет местной податливости в разрывных сопряжетиях. Здесь в качестве примера рассматривается местная податливость в зоне сопряжения, которая может быть схематично представлена в виде упругого углового шарнира (см. строка 2, столбец d в табл. 3.3). Такое сопряжение имеет место в разъемных соединениях элементов с малыми площадками контакта. В этом случае замена реальных контактных зон идеальными угловыми шарнирами вызывает завышение взаимных угловых перемещений. Тем не менее из-за трудоемкости [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...