367, 368 — Несущая способность Определение распределенной

В первой главе рассмотрены задачи нагружения, описываемые в рамках теории случайных величин. Получены удобные для практического применения соотношения для определения размеров поперечных сечений широкого класса элементов конструкций и схем нагружения (стержни, валы, пластины, оболочки и т.п.) при различных комбинациях законов распределения нагрузок и несущей способности. [c.3]

Законы распределения нагрузки и несущей способности могут быть самыми различными. Поэтому в общем случае не всегда удается получить простые формулы для определения К, подобные полученным для случая нормального закона распределения. Но в ряде случаев для некоторых комбинаций законов распределения нагрузки и несущей способности это удается. [c.16]

Проведя аналогичные выкладки для различных сочетаний законов распределения нагрузки и несущей способности, когда не удается аналитическими методами взять интеграл в выражении для надежности, можно получить подобные же выражения для определения К (эти результаты приведены в табл- 1.2). [c.22]

Комбинация законов распределения нагрузки и несущей способности ...... Выражение для определения К [c.34]

Как было показано выше, при определении размеров поперечного сечения, обеспечивающих заданную надежность при произвольных законах распределения нагрузки и несущей способности, возникают значительные трудности. Кроме этого, нелегко подобрать соответствующий экспериментальным данным сам закон распределения нагрузки и несущей способности. В связи с этим ниже рассмотрен приближенный способ, [c.51]

Определение несущей способности элементов машин и конструкций основывается, с одной стороны, на информации о действительной нагружен-ности, распределении внутренних усилий и напряжений и, с другой, на критериях сопротивления разрушению в связи с видом и режимом напряженного состояния, условиями нагрева или охлаждения, а также закономерностями подобия. [c.41]

Одним из основных при определении несущей способности пространственных конструкций является вопрос о напряженном состоянии и работе сечений в местах образования линий излома и шарниров текучести. В зависимости от принятого в расчете распределения сил в сечении в предельной стадии изменяется расчетная предельная нагрузка. При различных схемах разрушения в предельном состоянии находятся различные сечения конструкций. В одних случаях исчерпывается несущая способность поперечного сечения конструкций в целом, в других — прочность конструкции зависит от несущей способности отдельных ее элементов (полки, ребер, диафрагм и т. д.). По мере исчерпания несущей способности в пространственных конструкциях, как и в плоскостных системах, происходит перераспределение усилий. В большинстве случаев расчет прочности покрытий в виде оболочек тесно связан с выяснением закономерностей перераспределения сил в таких системах. [c.172]

Определение несущей способности оболочки при действии локальной нагрузки, распределенной по периметру окружности или квадратному штампу [c.196]

Определение несущей способности плиты панели. За предельное принимается такое состояние плиты панели, когда нормальные силы в плите, действующие в направлении линейных образующих Л/ , равны улю (плита в этом направлении воспринимает только предельные моменты) в направлении, параллельном криволинейным ребрам, в плите действуют предельные силы распора Л пр и предельные моменты Af p (рис. 3.27). Распределение сил распора по поперечному сечению в запас прочности [c.231]

Во многих случаях для статистической оценки характеристик нагруженности и несущей способности используется нормальное распределение. Применительно к рассмотренным выше случаям определения вероятности разрушения для стационарной циклической нагруженности параметрами нормальных распределений будут [c.143]

Однако, поскольку поведение исходного пучка волокон резко изменяется при нанесении полимерного связующего, это значение. Ос должно соответствовать его нижнему пределу. В композиционном материале волокно, которое разрывается при малой нагрузке, продолжает вносить определенный вклад в несущую способность материала, в противоположность пучку волокон без связующего. Распределение напряжений вблизи разрыва волокна изменяется, так как концы волокон способны передавать нагрузку, хотя и меньшую, чем средняя нагрузка на волокно. На расстоянии /с/2 (неэффективной длины) от каждого конца волокна обе половинки разрушенного волокна снова несут свою полную долю нагрузки. Более того, поскольку волокно разрушается по своему наибольшему исходному дефекту, оставшиеся куски волокна прочнее, чем исходное волокно. Что произойдет далее зависит от распределения прочности волокон и близости волокон друг к другу. На рис. 2.51 показана упрощенная схема изменения распределе- [c.111]

Общего решения интеграла (4-2) для любых законов распределения / (X, t) не существует, а приближенные решения связаны с большими вычислительными трудностями. Существующие методы определения характеристик надежности с использованием модели нагрузка — несущая способность подразделяются на три группы. - [c.66]

Во-первых, как правило, исходными предпосылками для определения характеристик надежности изделий является допущение того, что параметры несущей способности и нагрузки подчиняются нормальному распределению. Исследование законов распределений и ИХ параметров для несущей способности и нагрузки показывает, что в действительности нормальный закон нередко дает большие расхождения при аппроксимации статистического материала. Поэтому назрела необходимость исследования модели нагрузка — несущая способность при различных законах распределения. [c.67]

Коэффициент сопротивления в пластической области характеризует также влияние на несущую способность деталей при статической нагрузке ограничений по жесткости, налагаемых в соответствии с условиями эксплуатации конструкции. В случае, когда пластическая или остаточная деформация в детали не может быть допущена, Q p = Qp и = 1. Если предельно допустимые значения деформаций детали выше значений деформаций, соответствующих достижению предела текучести, то коэффициент сопротивления К, характеризует возрастание несу щей способности благодаря упруго-пластическому перераспределению напряжений в процессе деформирования. Это возрастание может быть использовано в соответствии с допустимыми перемещениями, уже превышающими упругие. Коэффициент зависит от распределения напряжений за пределами упругости и параметров диаграммы деформирования. Определение предельных нагрузок и по ним величин коэффи- [c.440]

При проверочных расчетах, когда геометрические размеры и материал детали уже подобраны конструктором, для определения закона распределения несущей способности и механической надежности детали можно рекомендовать метод Монте-Карло, который в этом случае может дать наиболее точные результаты. [c.318]

Рассмотрим решение задачи о несущей способности оболочки сложной формы с применением линейного программирования [85]. Считаем, что на оболочку действует система нагрузок Рг + gi, = 1,2, 3 (такая система является обобщением рассмотренной в 1 нагрузки р ). Представим компоненты р в виде произведений р = ррг, где р — некоторый положительный параметр, р — компоненты вектора распределения заданной нагрузки р , компоненты gi также являются заданными функциями координат. В соответствии с этим задача об определении несущей способности жесткопластической оболочки сводится к задаче линейного программирования, решаемой симплекс-методом [c.245]

Возможность деформирования при любых, даже очень малых скоростях. Поскольку сопротивление деформации зависит от ее скорости, последняя ограничена величиной, при которой удельные усилия больше несущей способности штампа. В то же время уменьшение скорости снижает производительность процесса. Поэтому формулы для определения параметров изотермической штамповки должны обязательно учитывать скорость деформации металла в различных элементах заготовки. Высокая равномерность распределения температуры и малый коэффициент контактного трения позволяют рассчитать поле скоростей деформации в заготовке и учесть соответствующее этому полю изменение сопротивления деформированию. [c.113]

Внутри подшипника смазка распределяется при помощи продольных и кольцевых канавок. Для лучшего удержания масла от утечки продольные канавки делаются закрытыми, т. е. не доходящими до торцов вкладышей и втулок. Края смазочных канавок, выходящие на поверхность вкладыша, необходимо сглаживать и округлять, иначе кромки при вращении цапфы будут действовать как скребки, очищающие прилипший к ней слой смазки. На нагруженном участке вкладыша располагать канавки не рекомендуется, так как они снижают несущую способность смазочного слоя. Более резкое влияние на упомянутое снижение оказывают расположенные в этой зоне отверстия для подвода смазки кроме того, они изменяют характер распределения давления внутри слоя (фиг. 69, а и б). Для определения правильного расположения канавки и отверстия необходимо установить направление вращения вала и направление действия нагрузки на цапфу, а следовательно, и положение ее во вкладыше или втулке. В табл. 15 приведены наиболее распространенные формы и взаимное расположение смазочных канавок, а также охарактеризована область их применения. [c.150]

Пусть в соответствии с изложенным анализ физических условий безотказной работы позволяет установить, что для успешного функционирования системы необходимо, чтобы выполнялось условие —4>0, где /i — прочность (несущая способность) системы по отношению к воздействию нагрузки. Термины прочность и нагрузка условны значения /i и 2 в условии а>0 — случайные величины (случайные векторы, функции или поля) произвольного физического содержания. Величина 2 является рабочей нагрузкой, которой подвергается система в условиях применения. Будем считать, что 4 — случайная величина с известной функцией распределения или известная случайная функция. Задача ресурсных испытаний состоит в определении прочности ti путем проведения специального эксперимента. [c.110]

Неравномерность распределения напряжений в деталях и сварных соединениях оказывает огромное влияние на их несущую способность. Определение напряженно-деформированного состояния имеет двоякое назначение во-первых, знание распределения напряжений и деформаций от эксплуатационных нагрузок позволяет судить о степени напряженности металла в различных точках детали, во-вторых, без исчерпывающего описания напряжений и деформаций, в том числе и при высоких их уровнях, невозможно определить многие современные механические характеристики металлов после проведения испытаний образцов. Если в первом случае часто удается ограничиться упругой картиной деформаций, то во втором случае, как правило, необходим учет пластических деформаций и момента наступления разрущения. Второй сщ ай определения напряжений и деформаций самым непосредственным образом связан с критериялш прочности и пластичносш. [c.69]

Оптимальными являются профили с развитой гладкой несущей поверхностью, пересеченной маслоудерживающими микроканавками (вид г) или углублениями (вид д), которые обеспечивают питание маслом в периоды недостаточной подачи (пуск), способствуют распределению масла по поверхности и предотвращают схватывание и заедание. Размеры микроуглублений определяются условием достаточной маслоемкостй. Суммарную площадь накопительных карманов делают равной 20 — 30% общей поверхности, глубину доводят до 5-10 мкм. Таким образом, номинальная шероховатость поверхности, определенная на основе величин Ка, увеличивается по сравнению с обычно рекомендуемыми значениями (формально до Ка = = 0,63 ч- 2,5 мкм), несмотря на то, что несущая способность поверхности возрастает. [c.389]

На рис. 4.6,а,б приведено сопоставление эпюр напряжений полу ченных численно-графическим методом и подсчитанных с использованием соотношений (4.16) — (4.19). Как видно, имеется удовлетворительное соответствие распределений построенных по обеим мего-дикам расчета, что свидетельствчет о приемлемости подхода представления полей линий скольжения в мягких прослойках, работающих в составе толстостенных оболочек, отрезками циклоид. Кроме того, аппроксимация линий скольжения отрезками циклоид позволяет получить достаточно добные д,чя практического пользования аналитические выражения для оценки напряженного состояния и несущей способности толстостенных оболочковых конструкций. Процедура определения величины предельного перепада давлений (р q) ,ax по толщине стенки оболочковых констр кций, ослабленных продольными мягкими прослойками, сводится к определению средних предельных напряжений а р исходя из V словия их статической эквивааентноети напряжениям Gy [c.220]

Некоторые из своеобразных характеристик распространения области разрушения у композитов имеют неносредствен-ное отношение к концепции предварительного неразрушающего нагружения (под которым понимается нагружение элемента конструкции, не приводящее к исчерпанию его несущей способности). Имеется в виду такая особенность композитов, как рост трещины в одном из нескольких возможных нанравлений в зависимости от размеров концентратора напряжения и условий нагружения (статическое или циклическое). Основные принципы метода предварительного нераз-рушающего нагружения можно сформулировать следующим образом. Если задан некоторый элемент конструкции, обладающий определенным статистическим распределением дефектов, то можно изменить это распределение, используя неразрушающее нагружение. Таким образом, по существу, можно обеспечить отсутствие в конструкции дефектов, превышающих своими характерными размерами некоторый предел. После такого нагружения, основываясь на максимальных начальных размерах дефекта, можно предсказывать время усталостного нагружения конструкции, когда трещина будет расти устойчиво. [c.98]

На рис. 3,34 показано распределение деформаций на верхней и нижней гранях ребра. При этом кривые 1 — 3 отражают распределение деформаций на нижней грани ребра соответственно при нагрузках 5, 10 и 15 кН, кривая 6 дает представление о распределении деформаций на нижней грани ребра в упругой стадии при построении этой кривой деформации, полученные при не-больщих нагрузках (800 И), пропорционально увеличены до уровня, соответствующего условной нагрузке (10 000 И). Интересно отметить, что с ростом нагрузки менялось положение зоны, в которой наблюдались наибольшие деформации сжатия нижней грани ребра, — наиболее сжатый участок ребра отодвигался от места приложения силы. Как видно из рис. 3.34, по сравнению с работой конструкции в упругой стадии при нагрузке 15 кН зона наибольшего сжатия ребра переместилась от места приложения силы на 10—15 см, что свидетельствует о перемещении места образования пластического шарнира. Следовательно, назначение размеров зоны разрушения в соответствии с расчетом, принимающим, что материал работает упруго, может привести к неправильному определению несущей способности оболочки. Можно также отме- [c.247]

Коробов Л. А. Определение несущей способности пространственных покрытий при действии равномерно распределенной нагрузки.—В кн. Пространственные конструкции зданий и сооружений. Вып. 2. М., Стройнздат, 1975. [c.323]

Современные методы расчета отражают влияние динамичности нагрузок, формы и жесткости деталей, типа напряженного состояния, пластичности, усталости, ползучести и других факторов на несущую способность, поддающихся расчетному или экспериментальному определению. Влияние факторов, не поддающихся таким определениям, должно быть отражено в запасе прочности на основании наблюдений за работой деталей и узлов, статистического анализа данных эксплуатации и испытания машин. Н. С. Стрелецким [33] и А. Р. Ржанициным [28] на основании статистических кривых распределения возникающих усилий и отклонений механических свойств, а также анализа основных факторов отклонения между действительными и расчетными усилиями, обоснована каноническая структура запаса прочности п в виде произведения минимального числа сомножителей п = 1П2П3, каждый из которых отражает важнейшие факторы отклонения между рассчитываемой и фактической несущей способностью детали или конструкции. [c.536]

В предисловии ко второму изданию статьи, увидевшей свет под названием Практическая теория пластичности и прочности стали , Шиманский писал Работа эта имеет дискуссионный характер, так как изложенные к ней основные положения во многом не только не согласуются, но и противоречат существующей в настоящее время трактовке затронутых в работе вопросов . Стремясь обратить внимание читателя на направленность новой редакции статьи, он включил в ее наименование слово практическая , поскольку выводы этой теории могут быть непосредственно использованы для решения практических задач инженерной практики . К таким задачам он относил определение пластической (остаточной) деформации конструкции но известным величине и характеру действующих внешних сил оценку наибольпгей несущей способности стальной конструкции в области ее пластической деформации определение по известной остаточной деформации конструкции значений вызвавших ее внешних сил, полагая, что характер распределения этих сил оставался одинаковым в течение всего времени их действия установление критериев сравнительной оценки различных сталей с 1Г03ИЦИИ пригодности их для заданного назначения и на )Toii базе установление рациональных требований к судостроительным сталям. [c.174]

Равенства (6.10)-(6.12) свидетельствуют о том, что для каждого семейства кривых 9( , Fo, Pd), характеризуемых постоянным значением обобщенного числа Фурье, существует определенное значение температуры 6t, соответствующей равномерному распределению температур по толш ине стенки образца. Следовательно, каждую кривую из рассматриваемых семейств можно заменить одной эквивалентной по несущей способности изотермой 9t = onst. Температуру 6t, при которой правомерна эта замена, назовем определяющей температурой. Численное ее значение равно произведению критической температуры на обобщенное число Фурье. [c.55]

В нашей стране начиная с 1980 г под руководством В.А. Макагонова подобные исследования проводил О.А. Слащилин [230]. Ими ставилась цель установить взаимосвязь между характером распределения температуры в промерзающем се-зонно-талом грунте в районах вечной мерзлоты и несущей способностью жестких покрытий. Исследования выполнены теоретически и экспериментально в лабораторных условиях. Это была, по-видимому первая попытка построить модель работы покрытий на мерзлом грунте при действии эксплуатационных нагрузок с использованием теоретического, достаточно строгого определения характера распределения температур в мерзлом грунте (рассматривалась одномерная задача Стефана при наличии двух фронтов промерзания). [c.45]

Если нагрузка представляет собой стационарный случайный процесс, а несущая способность — нестационарная случайная функция с монотонно убывающим математическим ожиданием, то формула для определения вероятности отказа изделия при постоянно действующей нагрузке отличается от формулы для вероятности отказа в произвольно выбранный момент времени только множителем функции усталости в нижнем пределе интегрирования. Таким образом, характеристики надежности при стационарном характере действующей нагрузки определяются параметрами Шц, ms, r j, 05 и характером изменения функции усталости во времени. Если (/) = o 5 = onst и Gs (t) = 05 = onst, а функция усталости ф ( ) = ехр (— kt), то по приведенным в табл. 4-1 зависимостям можно вычислить вероятности отказа и среднее время безотказной работы изделий. Для этого по результатам многофакторного эксперимента должны быть определены соответствующие параметры распределений случайных величин jR и S. [c.88]

Современные методы расчёта (см. гл. П — X зтого тома) отражают влияние динамичности нагрузок, формы и жёсткости деталей, типа напряжённого состояния, пластичности, усталости, ползучести и ряда других факторов на несущую способность, поддающихся расчётному или экспериментальпо.му определению. Ряд факторов не поддаётся таким определениям, и их влияние должпо быть отражено в запасе прочности на основании наблюдений за работой деталей и узлов, статистического анализа данных эксплоатации и испытания машин. И. С. Стрелецким [47] и А. Р. Ржаницыным [21] на основании статистических кривых распределения возникающих усилий и отклонений механических свойств, а также анализа основных факторов отклонения между действительными и расчётными усилиями, обоснована каноническая структура запаса прочности п в виде произведения минимального числа сомножителей п = 1- г,2- Щ, каждый из которых отражает важнейшие факторы отклонения между рассчитываемой и фактической несущей способностью детали или конструкции [31]. К одной группе факторов относятся а) разница в величине нагрузок, вводимых Б расчёт, и нагрузок действительных (определение последних в ряде случаев затруднительно, например, нагрузки, развиваемые при горячей и холодной обработке металлов, нагрузки на ходовую часть автомобилей, динамические усилия на лопатки турбин и т. д.) б) разница в величине уси- [c.383]

Решение уравнения осуществляется численными методами (например, методом конечных разностей), в результате которых находится распределение давлений в смазочном слое при заданных условиях. При интегрировании распределения давлений получается несущая способность смазочного слоя. Расчет аналогичен расчету радиального подшипника, однако вместо относительного эксцентриситета, определяющего положение вала в радиальном подшипнике, используются другие параметры, определяющие условия работы осевого подшипника, например, отношение минимальной толщины слоя к глубине клина Лгп1п/ кл рис. 6.13). Затем расчет состоит в определении в зависимости от параметра без- [c.201]

Распределение усилий в отдельных швах, составляющих комбинированное соединение, не одинаково. Однако расчет прочности комбинированных соединений лроизводится согласно хорошо известному из курса сопротивления материалов принципу независимости действия сил. В соединении с лобовыми и фланговыми швами определение несущей способности следующее [c.29]

Основная задача теории надежности состоит в определении вероятности отказа сооружения, если известно совместное распределение F (I, s) = Prob (L 5 s) нагрузки L и несущей способности S сооружения. [c.324]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...