Концентрация напряжений у отверстий

Как указывалось выше, в зоне концентрации напряжения у отверстия малого диаметра, сделанного в пластинке, растягиваемой в одном направлении (рис. 234, а), значение максимальных растягивающих напряжений в точках т в три раза выше напряжений, действующих на контуре пластинки, т. е. а == 3. [c.239]

Вблизи отверстия напряжения значительно превышают напряжения на бесконечности, причем это увеличение напряжений имеет резко выраженный местный характер, быстро убывая с расстоянием (так называемая концентрация напряжений у отверстия). Так, если среда подвергается простому однородному растяжению (отлично от нуля только наибольшие напряжения будут иметь место на экваторе полости, причем здесь [c.39]

Для определения коэффициента концентрации напряжений у отверстия по данным оптического метода достаточно определить порядки полос при данной нагрузке в точках С у отверстия и в точке сечения, достаточно удаленного от него. Так как. [c.249]

Стены и покрытие защитных оболочек АЭС пронизаны трубами, образующими каналы для напрягаемой арматуры. В местах каналов максимальные усилия определяются не только влиянием концентрации напряжений у отверстий, но и местным действием напрягаемой арматуры. Если арматура располагается по наружной поверхности оболочки, то в местах ее контакта с бетоном воз- [c.32]

Чтобы определить зависимость коэффициента концентрации напряжений у отверстия от геометрических параметров, было изготовлено и испытано несколько типов проушин. В процессе исследования определилось влияние высоты Я (расстояние от центра отверстия до верхнего торца), ширины D и угла раствора сторон а проушины на величину максимальных напряжений на контуре отверстия, если стороны не параллельны. Напряжён- [c.170]

Коэффициент концентрации напряжения у отверстия определялся как отношение [c.172]

Влияние радиуса очертания головки проушины. Характерной особенностью проушин типа II является то, что при изменении радиуса очертания головки одновременно изменяются два геометрических параметра — высота проушины и ширина. Как показали результаты исследования и некоторые литературные данные [3], эти параметры оказывают противоположное влияние на коэффициент концентрации напряжений у отверстия при [c.177]

Одновременное изменение обоих параметров определило характер зависимости коэффициентов концентрации напряжений у отверстия при изменении радиуса очертания головки проушин. На фиг. 5 представлены полученные в результате исследования кривые зависимости коэффициента концентрации от отношения R [c.178]

Как показывают результаты исследования, с увеличением радиуса очертания проушины увеличивается коэффициент концентрации напряжений у отверстия. Изменение коэффициента концентрации напряжений у отверстия проушин типа II определяется изменением ширины проушины D. Однако одновременное увеличение высоты проушины несколько компенсирует это влияние, вследствие чего зависимость коэффициента концентрации от р [c.178]

Фиг. 6. Зависимость коэффициента концентрации напряжений у отверстия от угла а и зазора 5.

Влияние угла раствора сторон проушины. Изучение напряженного состояния проушин типа III, у которых боковые стороны не параллельны, а составляют некоторый угол, проводилось с целью определения влияния угла раствора а и зазора о на коэффициент концентрации напряжений у отверстия. Приведенные на фиг. 6 кривые показывают, что изменение угла раствора сторон а, а также зазора для данного типа проушин оказывает незначительное влияние на контурные напряжения. При изменении угла от О до 120° изменение контурных напряжений происходит только в области от О до 90°. Дальнейшее увеличение угла не дает заметного эффекта. Влияние величины зазора 8 на контурные напряжения наиболее заметно сказывается при минимальном значении угла а, т. е. при а = 0°. С увеличением угла влияние зазора становится меньше. [c.178]

Влияние зазора. Как показали результаты исследования всех типов проушин, увеличение зазора между диаметрами отверстия и нагрузочного пальца приводит к увеличению коэффициента концентрации напряжений у отверстия. Влияние зазора наиболее велико при минимальных значениях геометрических параметров, так как в этом случае уменьшается момент сопротивления проушины и ее жесткость, вследствие чего увеличиваются напряжения изгиба в поперечном сечении. К увеличению напряжений изгиба в поперечном сечении приводит увеличение зазора. [c.179]

Величина контурных напряжений определяется геометрическими параметрами проушин а) увеличение высоты проушины приводит к уменьшению максимального напряжения на контуре, а следовательно, и коэффициента концентрации напряжений у отверстия б) в проушинах типа III с увеличением радиуса очертания головки коэффициент концентрации возрастает [c.179]

Увеличение зазора между отверстиями и диаметром нагрузочного пальца во всех случаях приводит к увеличению коэффициента концентрации напряжений у отверстия. [c.180]

Сложность изготовления клина с полукруглой формой опорной поверхности компенсируется меньшей концентрацией напряжений у отверстия соединяемых деталей и упрощением в ряде случаев изготовления отверстий под клин. [c.209]

В связи с нестационарностью условий малоциклового нагружения (на базах 10 <7V<510 ) во многих случаях наблюдалось образование трещин в барабанах мощных паровых котлов диаметром до 3000 м, длиной до 15000 мм, толщиной стенок 80-120 мм - в зонах концентрации напряжений (у отверстий для труб и люков, присоединения дниш и в стыковых сварных соединениях). Количество и размеры обнаруженных трещин для однотипных барабанов котлов, как правило, увеличивались с увеличением срока эксплуатации т до 200 тыс.час и числа циклов N нагружения до 5103. Ориентация возникших трещин указывает на существенную роль максимальных нормальных напряжений. Интенсивность возникновения трещин в барабанах котлов увеличилась с переходом на более прочные котельные стали и с повышением номинальных напряжений в стенках. [c.74]

Затяжка делает внутренний и внешние листы единым целым, как будто они сварены вместе. Это уменьшает концентрацию напряжений у отверстий, так как уменьшаются влияние концентраторов в листах и влияние изгиба болтов. Действительно, наиболее слабые точки при этом располагаются обычно вдали от границ отверстия в какой-нибудь области трения, как показано на рис. 10.3 и 10.4. Эти отдельные соединения имеют низкую прочность вследствие присутствия незатянутых свесов внешних полос. [c.287]

Рис. 14, Концентрация напряжений у отверстия

При расчете принимаются допущения о равномерности распределения нагрузки между заклепками, об отсутствии концентрации напряжений у отверстий и о равномерности распределения давлений по боковой поверхности заклепки. [c.253]

Поверочный расчет оси. В данном случае расчетным является сечение /—/ (см. рис. 64), в котором действует наибольший момент и имеет место концентрация напряжений у отверстия, служащего для подвода смазки. [c.217]

Когда величина радиуса а отверстия приближается к нулю, наибольшее тангенциальное напряжение приближается к значению вдвое большему, чем получающееся для сплошного диска по формуле [52] т. е. сделав небольшое круглое отверстие в центре сплошного вращающегося диска, мы удваиваем наибольшие напряжения. Это явление концентрации напряжений у отверстия будет рассмотрено ниже (см. стр. 89). [c.82]

Очень важное значение имеет обработка дробью для понижения концентрации напряжений у отверстий, резких переходов сечений и канавок, а также для устранения влияния обезуглероживания поверхности. [c.159]

Если обозначим напряжение в ослабленном отверстием сечении ск через 01, а в неослабленном с к — через ст,, то с учетом коэффициента концентрации напряжений у отверстия к получим [c.95]

Концентрация напряжений у отверстий для креплений вертикальных связей [c.100]

Соотношение между средним значением предела выносливости и пределом прочности при растяжении. Влияние состояния поверхности и концентрации напряжений у отверстия [c.95]

Трещины в большинстве случаев возникают вследствие усталости материала деталей, работающих в условиях циклических знакопеременных нагрузок. Наиболее часто они появляются в деталях рамы, кузовах, коленчатых валах, поворотных цапфах, рессорах, в местах концентрации напряжений (у отверстий, в галтелях и т.п.). Размеры трещин по ширине могут быть самыми разными от видимых невооруженным глазом до микроскопических, которые обнаруживают с помощью специальных приборов. [c.147]

Технические критерии статического и усталостного разрушения при сложном напряженном состоянии, применяемые обычно в расчетах на прочность / — IV теории прочности и их обобщения [6]), имеют дело только с макроскопическими напряжениями и деформациями (I рода). Последние являются усредненными величинами, определяемыми для всего поликристаллического образца в целом, В частности, критерием разрушения по первой теории прочности служит равенство максимального главного напряжения его критическому значению Рр, равному сопротивлению разрушению при простом одноосном растяжении поликристаллического образца. Действительная картина разрушения сложнее. Задолго до полного разрушения всего образца, при напряжениях, значительно меньших разрушающего, в нем появляется множество микроскопических трещин, свидетельствующих о разрушении отдельных элементов структуры. Это явление легко понять, если учесть, что макроскопические напряжения являются средними по отношению к структурным или микроскопическим напряжениям (П рода), которые могут быть как меньше, так и значительно больше макроскопических напряжений в любом данном сечении тела. Максимальные из числа микроскопических растягивающих напряжений, достигая местной (локальной) прочности материала, приводят к образованию микротрещин. В связи с этим очевидно, что расчет по обычным техническим критериям прочности противоречив, поскольку в основу его положено предположение, по которому разрушение вызывается средними (макроскопическими), а не максимальными (из числа микроскопических) напряжениями. Дело обстоит точно так же, как если бы расчет на прочность пластинки с отверстием производился по номинальным напряжениям, без учета концентрации напряжений у отверстия и независимо от формы и размеров отверстия. В структуре технических материалов (сталей, чугунов, бетона и даже стекла) роль концентраторов напряжений принадлежит особенностям микроскопической структуры (кристаллитам, неметаллическим включе-50 [c.50]

Теоретические решения задач о концентрации напряжений для отверстий различной формы даны в книге Г. Н. Савина Концентрация напряжений у отверстий , 1951. [c.253]

Величина местных напряжений зависит от вида и размеров концентратора. Например, чем меньше радиус отверстия или выкружки в полосе, тем больше максимальные напряжения отличаются от номинальных. В случае весьма малого радиуса отверстия в полосе (рис. 118, а) у краев отверстия наибольшее напряжение равно трем номинальным (а = 3), а у краев полукруглых вырезов (рис. 118, б) — примерно двум номинальным (а = 2). Надрезы с острыми входящими углами дают еще большие коэффициенты концентрации напряжений у вершин углов. Для некоторых распространенных концентраторов напряжений в полосе прямоугольного поперечного сечения значения теоретических коэффициентов концентрации приведены на графике рис. 119, а в стержнях круглого поперечного сечения — в табл. 11. Более подробные данные о теоретических коэффициентах концентрации напряжений приводятся в справочниках по расчету на прочность и в специальных курсах. [c.109]

Таким образом, задача об определении величины концентрации напряжений у радиального отверстия в стенке скручиваемого трубчатого вала сводится к определению концентрации напряжений в пластинке с отверстием, подверженной во взаимно перпендикулярных направлениях действию растяжения п сжатия напряжениями о = т. [c.239]

Как указыва. ось выще, в зоне концентрации напряжения у отверстия малого диаметра, сделанного в пластинке, растягиваемой в одном направлении (рис. 238, а), значение максимальных растягивающих напряжений в точках т в три раза выше напряжений, действующих на контуре пластинки, т. е. а = 3. В то же время в точках п, расположенных под углом 90°, возникают сжимающие напряжения, примерно равные по абсолютной величине действующим на контуре пластинки растягивающим напряжениям. Очевидно при сжатии пластинки в перпендикулярном направлении с напряжением а напряжения в точках т W п будут равны указанным на рис. 238, б. В случае плоского напряженного состояния, при котором по взаимно перпендикулярным направлениям действуют напряжения о и —о, как это имеет место при кручении (рис. 237), в рассматриваемых [c.257]

Повышение требований к параметрам и стремление к снижению веса авиационных ГТД обусловили усиление термической и механической напряженности их деталей, в том числе и дисков турбин. Особенности применяемых на некоторых типах ГТД конструкций дисков турбин (наличие центрального отверстия, расположение крепежных отверстий в напряженной зоне ступицы) приводят к тому, что материал дисков — ЭИ698ВД в зонах концентрации напряжений у отверстий работает в упругопластической области. При этом температурный режим диска в зоне крепежных отверстий является относительно умеренным. В связи с этим для таких дисков влияние процесса ползучести в наиболее напряженных зонах невелико, а основным фактором, определяющим долговечность дисков, являются процессы малоцикловой усталости материала в районе крепежных отверстхп . [c.541]

Нижняя обшивка. Выбран гибридный эпоксидный боро-углепластик для реализации более низкой плотности и стоимости углеродных волокон типа А. Борные волокна использованы в слоях, ориентированных в направлении 0°, углеродные — в слоях с ориентацией 45 и 90°. Панель пинпшй обшивки состоит из 63 слоев, из которых 11% ориентированы в направлении 90°. Расчетная осевая нагрузка в соединениях составляет 5172 кгс/сдг. Для снижения концентрации напряжений у отверстий под крепежные элементы вдоль балки использовались четырехсторонние пятиступенчатые соединения, выполняемые внахлестку. В непосредственной близости от отверстий слои углеродных волокон, ориентированные в направлении 0°, заменяют борные слои такой же ориентации. [c.151]

Фиг. 4. Зависимость коэффициента концентрации напряжений у отверстия от зазора о при Р =1000 Kzj M (1, 2. 3,

Очень важное значение имеет обработка дробью для понижения концентрации напряжений у отверстий, резких переходов сечений и канавок, а также для устранения влияния обезуглероживания поверхности благодаря повышению твердости после наклепа обез-углероженного слоя. [c.296]

Для исследования анизотрбйий прочностй (кратковременной и длительной) следует использовать комбинированное нагружение, например, цилиндрических оболочек [19]. Варьируя соотношения между компонентами действующего тензора напряжений, т. е. комбинируя по-разному величины осевой сжимающей или растягивающей нагрузки, внутреннего давления и скручивающего момента, можно получать напряженное состояние одноосного растяжения по любому направлению, определяемому углом <р (напри-.мер, по отношению к оси трубчатого образца). Испытания по дан- ной методике некоторых пластиков с целью исследования анизотропии упругих и прочностных свойств (при кратковременных нагрузках), проведенные В. Д. Протасовым и В. П. Георгиевским, показали отсутствие экстремума на кривых Од (ф) при Ф = 45°, как это следует, например, из рис. 71. Вместе с тем существует мнение, что и анизотропия, исследованная на плоских образцах, имеет значение в ряде прикладных задач (например, в задаче о концентрации напряжений у отверстий в анизотропных пластинах и оболочках). [c.140]

ЛОВ ДО разрушения 2-10 приблизительно на 15%. Это показывает, что эффект концентрации напряжений у отверстия и влияние окалины суммируются. Аналогичный результат получили Кавамото и Секи [2], проводившие испытания образцов с двумя надрезами. Закономерности суммирования влияния двух или нескольких концентраторов напряжений мало изучены, однако очевидно, что простое сложение в данном случае не имеет места. [c.96]

Тан Ли-минь, Сунь Хаун-чунь [2.127] исследуют концентрацию напряжений у отверстий, расположенных вблизи краев области (см. также [2.147]). [c.286]

Растяжение. Разрушающие напряжения растянутых элементов конструкции (обшивка, стрингеры, пояса лонжеронов и др.) обычно меньше временного сопротивления материала элемента. Объясняется это концентрацией напряжений у отверстий для болтов и заклепок, у мест выточек и у сварных швов. Концентрация напряжений — большая при работе материала в пределах упругости — значительно уменьшается при разрушающих нагрузках вследствие пластичности материала. Опыт показал, что при расчете обшивки, стрингеров и других конструктивных элементов вследствие когщен-трации напряжений у отверстий необходимо принимать разрушающие напряжения иа 5—10% меньше временного сопротивления материала. Большее снижение напряжения соответствует высокопрочным металлам, как цветным, так и черным. [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...