Оболочки Напряжения и их концентрация

Оболочки вращения — Напряжения и их концентрация около отверстия квадратного 368, 369, 372—374 [c.457]

Анализ пластический 110, 111 — Зависимости между деформациями, моментами и усилиями 97, 98 —Расчет—Методы 99, 100, 107 Оболочки конические — Напряжения и их концентрация около отверстия кругового 374, 375 — Несущая способность 109 — Ползучесть неустановившаяся 118, 119 [c.458]

Во второй части (гл. 2—6) рассмотрены вопросы расчета концентрации напряжений и проектирования деталей машин на базе -прощенных моделей их формы в виде стержней, пластинок и оболочек. [c.4]

Напряжения превышают не только общие мембранные или номинальные напряжения 0гп определяемые методами сопротивления материалов, но и их сумму с местными изгибными напряжениями сгм.и. вызванными краевым эффектом и определяемыми по теории оболочек и пластин [1, 2]. Эти дополнительные составляющие суммарных напряжений представляют собой приращения местных напряжений См.к в зонах концентрации и не могут быть определены методами теории оболочек и пластин при резком изменений геометрии вследствие искривления нормали в зоне сопряжения. Напряжения (Ум.и затухают на расстоянии порядка Нк от источника неоднородности, напряжения См.к — в значительно более узкой зоне протяженностью У Средний радиус и толщина оболочки, р — радиус галтели). Вне этой зоны напряжения, определенные по теории оболочек и пластин, близко совпадают с вычисленными более точными методами. Для галтельного сопряжения о м.к максимальны на внешней поверхности, причем не в самом тонком месте сопряжения, а на малом по сравнению с радиусом р расстоянии от него порядка ар (а 10 —15°) вдоль меридиана. [c.74]

Определяемые при поверочном расчете напряжения с учетом местных изгибных напряжений от краевых сил и моментов существенно выше мембранных. Поэтому получающиеся по упругому расчету напряжения о и их интенсивности Ог в зонах краевого эффекта, таких, как жесткая заделка, сопряжение оболочки с плоским днищем, места приложения сосредоточенных нагрузок и т. п., могут значительно превышать предел текучести даже без учета местного повышения напряжений в местах их концентрации. Так, в жесткой заделке цилиндрической оболочки 6% вдвое выше, чем в гладкой части и превышает Ст прй давлениях р и Рг соответственно в 1,16 и 1,44 раза. Найденные в результате упругого расчета перемещения и деформации, необходимые для оценки прочности и работоспособности конструкции, оказываются ниже действительных, определенных по упругопластическому расчету, а жесткость при растяжении и изгибе — завышенной. Исходя из упругого расчета Це представляется возможным отгнить возникающую погрешность в определении наибольших деформаций в упругопластических зонах конструкций. [c.122]

Для оболочек химических аппаратов и трубопроводов и многих силовых. элементов их конструкций характерными напряжениями являются растягивающие и изгибающие. Прп расчете и конструировании конкретных изделий возникает вопрос масштабного фактора вследствие зависимости механических свойств полимерных материалов от геометрических размеров. Этот вопрос еще более правомерен, когда речь идет о длительном контакте с диффундирующей средой, так как концентрация среды в объеме зависит от толщины образца. [c.43]

Общие решения задач теории упругости их авторы и другие исследователи использовали в нескольких направлениях. Так, Б. Г. Галеркин применил их к толстым плитам ж оболочкам, Г. Нейбер—к задачам о концентрации напряжений, Р. Миндлин — к исследованию действия сосредоточенной силы внутри упругого полупространства в условиях трехмерной задачи. [c.252]

Важное практическое значение имеет решение вопросов концентрации динамических температурных напряжений в окрестности оболочечных, пластинчатых, стержневых, сферических, цилиндрических, круговых включений в твердых телах. Решение этих вопросов значительно облегчается, если область, занятую включением, удается исключить из рассмотрения таким образом, что их влияние характеризуется усложненными граничными условиями. Включения типа пластин и оболочек (один характерный размер мал по сравнению с двумя другими) рассмотрены в работе [45] для классического случая. В [47] исследованы случаи линейного включения (два характерных размера малы по сравнению с третьим) и объемного включения (все три размера включения соизмеримы) для классической квазистатической задачи термоупругости. В [49] выведены термомеханические граничные условия на поверхности тел с покрытиями типа пластин и оболочек. [c.35]

После появления фундаментальной статьи А. И. Лурье стали постепенно разворачиваться исследования по напряженному состоянию около отверстий в настоящее время число публикаций по этому вопросу быстро растет так, Г. Н. Савин в своем обзорном докладе (1962) на Львовской конференции смог сослаться на 40 отечественных работ по концентрации напряжений в оболочках, а за последующие 5 лет их число утроилось. [c.243]

В настоящее время линейные задачи со смешанными граничными условиями благодаря важности их практических приложений и специфике методов их решения выделились в самостоятельный раздел механики сплошных сред. Этому способствовало и то обстоятельство, что конкретные задачи, с которыми приходится сталкиваться в теории упругости, гидромеханике, термодинамике, акустике и других областях математической физики, при надлежащей их постановке в основном оказываются смешанными. Смешанные задачи в теории упругости возникают при расчете различных деталей машин и элементов конструкций, находящихся во взаимодействии, при расчете фундаментов и оснований сооружений это все так называемые контактные задачи. Смешанными задачами также являются многие задачи концентрации напряжений в окрестности всевозможных трещин, инородных включений, подкрепляющих стрингеров и накладок, задачи изгиба пластин и оболочек при сложных условиях их опирания. [c.3]

На рис. 2.10 приведено это выражение в виде графика зависимости п (Я). Чтобы изготовить оболочку или градиентные волокна, необходимо найти способы изменения показателя преломления. Обычно требуемое изменение п достигается добавлением к кварцу примесей значительной концентрации. Очевидно, что примеси приведут к появлению дополнительных резонансов, в результате чего изменятся либо напряженности полей осцилляторов, либо их резонансные частоты, либо и то и другое одновременно. Таким образом, хотя введение примесей и позволяет изменять п, необходимо иметь в виду, чтобы они не вносили дополнительной дисперсии и в то же время не увеличивали затухание за счет появления резонанса вблизи рабочей длины волны. [c.52]

Расчетная схема процесса цшШпёсШго дёформпровшшя ла в максимально нагруженных зонах. Анализ НДС оболочечных корпусов при основных режимах термоциклического нагр> ения (см. подразд. 4.1) позволяет выявить зоны концентрации температурных напряжений и краевого эффекта в сечениях переходного от фланца к оболочке участка (в месте их стыка и в сечениях сварного шва). При этом уровень термоупругих напряжений в некоторых температурных циклах превышает предел текучести материала, и нагружение протекает при значительных даклических упругопластических деформациях. [c.203]

Величина суммарных напряжений возрастает в местах их концентрации (по контуру приварки опорной подушки, в зоне перехода от цилиндрической обечайки к фланцу, в местах неплавных переходов к усилению сварного шва, непроваров, подрезов и др.), а также из-за случайных перегрузок (при защемлении оиор, прогибе оболочки вследствие неправильного монтажа или температурной неравномерности и т. д.). В результате оболочка автоклава может работать в области напряжений, значительно превосходящих расчетные, и даже превосходящих (при стечении обстоятельств) предел текучести ао,2 в отдельных точках. [c.373]

Все указанные выше исследования посвящены вопросу о концентрации напряжений в зонах одиночных отверстий и их систем, расположенных в тонких пластинках и оболочках, или определению объемного напряженного состояния в зоне прямого кругового отверстия. Однако в крышках корпусов и сосудов встречаются главным образом круговые отверстия, имеюш ие переменную вдоль оси величину диаметра. К основным видам таких отверстий относятся отверстия с коническими фасками и отверстия с радиальными скруглениями краев, обеспечивающими непрерывность потока жидкости или газа, проходящего через них. В сферических крышках сосудов давления часто встречаются круговые цилиндрические отверстия, оси которых направлены параллельно оси корпуса и таким об-jjasoM расположены под некоторым углом к нормали к срединной поверхности крышки. С одной из сторон (обычно с наружной стороны корпуса или сосуда) к отверстиям прикреплены патрубки. Толщины этих патрубков, как правило, малы по сравнению с толщинами корпуса или сосуда (отношение толщины стенки патрубка к толщине корпуса не превышает 0,2), поэтому их влиянием на напряженное состояние в области неподкре-нленпого края отверстия — зоне максимальных напряжений, как это показано в работах [5—7], можно пренебречь. [c.111]

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]

Пример 3. Галтельное сопряжение цилиндрических оболочек без радиусного перехода (рис. 6). Такие сопряжения рассмотрены в работе [13], где для ряда соотношений размеров приведены ползгченные методом конечных элементов коэффициенты концентрации в угловой точке ступенчатого сопряжения. Там же для двух вариантов оболочек — с наружной и внутренней галтелями — приведены эпюры меридиональных и кольцевых напряжений на обеих поверхностях и дано их сравнение с решением по теории оболочек и экспериментальными данными. Здесь рассмотрена оболочка с внутренней галтелью, так как для нее в работе [13], показано хорошее совпадение данных [c.96]

Вопросу о концентрации напряжений около отверстий от силовых нагрузок посвящено большое количество отечественных и зарубежных работ. В этих работах приведены данные, позволяющие получить величины и распределение напряжений в зонах отверстий как круговых, так и имеющих другие формы, в пластинах и оболочках при действии нагрузок основных типов. Рассмотрено также взаимное влияние нескольких отверстий, их ряды и двоякопериодические системы. Подробные обзоры результатов различных теоретических и экспериментальных исследований в этой области имеются в монографиях Г. Н. Савина [1] и Э. И. Григолюка и А. А. Фильштинского [2. Задача об объемном напряженном состоянии около прямого кругового цилиндрического отверстия рассматривается в работах [3] и [4], где с помощью приближенного энергетического метода [c.110]

Ранее было принято, что срединная поверхность оболочки непрерывно заполняет всю область О. Если же оболочка содержит вырезы, отверстия, включения и т. д., то в их окрестности возникают возмущенные зоны с повышенными градиентами напряжений. Поэтому для оценки прочности элементов конструкций в таких задачах преж-де всего должна быть рассчитана величина концентрации напряжений. Наряду с этим, весьма важным в практическом отношении является вопрос о разработке способов устранения этой концентрации. Некоторые задачи такого класса исследуются в настоящей главе применительно к трансверсальноизотропным оболочкам и плоским пластинкам. [c.221]

Содержание настоящего тома разделено на две части. В первой, посвящённой расчётам на прочность, жёсткость и колебания элементов машин и конструкций, приведены основные справочные данные по сопротивлению материалов и строительной механике для расчёта конструктивных элементов типа стержней, пластинок и оболочек в пределах и за пределами упругости, а также стержневых систем. Здесь же изложены особенности расчёта тонкостенных стержней и приведены важнейшие данные, необходимые кон-структору-машиностроителю для расчёта деталей и узлов машин на колебания. Последние три главы первой части посвящены вопросам расчёта на прочность и экспериментального определения напряжённости деталей в связи с влиянием формы и характера действующих на детали усилий. Там же приведены данные о влиянии на прочность концентрации напряжений, размеров деталей и технологии их обработки. [c.1105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...