Термоупругость оболочек вращения

Пятая глава посвящена термоупругости оболочек вращения. В ней рассматривается общая теория оболочек вращения при температурном поле, симметричном относительно оси оболочки, но изменяющемся по любому закону вдоль ее меридиана и по толщине при этом используются результаты изотермической [c.8]

ТЕРМОУПРУГОСТЬ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ [c.170]

Важными для практики задачами термоупругости являются плоские задачи термоупругость круглых пластин, оболочек вращения и осесимметричная задача термоупругости. [c.91]

На основе теории Новожилова Розен [244] исследовал температурные напряжения в оболочках из изотропных слоев при температуре, изменяющейся только по толщине. По мнению автора, его решение справедливо для замкнутых оболочек любой формы, однако, поскольку полученные в результате решения напряжения изменяются только по толщине, оно справедливо только для сферической оболочки. Лин и Бойд [172] получили уравнения термоупругости для произвольных оболочек вращения из орто-тропных слоев. [c.228]

Разрешающие уравнения термоупругой деформации оболочки вращения. В гл. 2, 4 уделено достаточно внимания вопросу опре-ления безмоментного НДС в оболочках вращения. Поэтому коротко рассмотрим лишь термоупругое состояние, соответствующее уравнениям (14.104). В силу очевидной аналогии между первым и вторым уравнениями (14.102), часть результатов, полученных в гл. 2 по расчету безмоментного НДС в оболочках вращения, можно перенести на случай температурной деформации этой оболочки. Так, разрешающее уравнение для термоупругого НДС можно записать в виде [c.481]

Подставляя теперь V согласно формуле (14.118) в соотношения (14.108) и учитывая зависимости, приведенные в первых двух разделах данной главы, приходим к следующим формулам обратносимметричной термоупругой деформации оболочки вращения [c.484]

Вывод разрешающего уравнения, описывающего задачу о термоупругом равновесии оболочек вращения канонических форм (конической, сферической, торообразной), дается в 5.5. [c.116]

Построение решений разрешающих уравнений приводится только для конической и сферической оболочек вращения ( 5.7 и 5.8). Термоупругая задача для цилиндрической оболочки, детально освещенная в работах [31, 42] и др здесь не рассматривается. [c.116]

Важными для практики квазистатическими задачами термоупругости являются плоская задача термоупругости, термоупругость круглых пластин и оболочек вращения и осесимметричная задача термоупругости. [c.8]

Если какая-либо из величин, характеризующих геометрию оболочки, нагрузку и термоупругие свойства материала, изменяется значком в сечении X = Хо, можно разбить оболочку на две и упруго сопрячь решения для каждой из них. Вопросы упругого сопряжения круговой цилиндрической оболочки с соосными оболочками вращения, а также подкрепления ее упругими кольцами рассмотрены в гл. 1 т. 2. [c.689]

Термоупругие напряжения, возникающие в ортотропных оболочках вращения при осесимметричном нагреве [c.170]

Задача термоупругости ортотропной оболочки вращения с учетом зависимости упругих и термических постоянных материала оболочки от температуры. В некоторых задачах термоупругости оболочек, когда рассматриваемые разности температур достаточно велики, а сама температура превышает некоторое предельное значение, характерное для данного материала, бывает необходимо при определении температурных напряжений учитывать изменения термоупругости постоянных материала оболочки в зависимости от температуры. Отсылая читателя для полного изучения вопроса к специальной литературе, рассмотрим здесь [c.328]

Таким образом, поставленная здесь задача термоупругости ортотропной оболочки вращения сводится к интегрированию системы дифференциальных уравнений (13.52). Имея значения V и IV, с помощью приведенных выше формул найдем все расчетные величины оболочки. Однако легко заметить, что в общем случае интегрирование полученной системы линейных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами сопряжено с большими трудностями поэтому целесообразнее вопросом интегрирования разрешающих уравнений заниматься лишь для конкретных типов оболочек, при конкретных закономерностях (13.37), в случае заданного закона изменения температуры Т=Т з, у). Очевидно, при этом мы придем к частным задачам неоднородных оболочек, достаточно полно изученным в современной литературе. [c.334]

Термоупругость пологих оболочек вращения. Напряжения и деформации. Уравнения равновесия и совместности. Используем основные гипотезы теории тонких оболочек и обычные ограничения для угла подъема оболочки в деформированном состоянии (рис. 3.1) [c.432]

ТЕРМОУПРУГИЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ В КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЯХ ТИПА ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ [c.217]

В книге приводится краткое изложение теории термоупругости. В ней содержатся основные положения н методы термоупругости, необходимые для исследования тепловых напряжений в элементах конструкций при стационарных и нестационарных температурных полях приводятся решения ряда задач о тепловых напряжениях в дисках, пластинах, оболочках и телах вращения в статической и квазистатической постановках рассматриваются динамические задачи термоупругости, а также термоупругие эффекты, вызванные процессами деформирования. [c.2]

В целях единообразия обозначений здесь, в отличие от общепринятых обозначений, угол между плоскостью х 0хз и плоскостью меридиана (в плоскости параллели) обозначается через 9, а угол между радиусом сферы и осью АГз — через ф аналогичные обозначения для углов приняты при изложении термоупругости круглых дисков и пластин, оболочек и тел вращения. [c.50]

Осесимметричная задача разработана наиболее полно по сравнению с другими задачами пространственной термоупругости. Характерные математические трудности, связанные с решением этой задачи, можно установить при исследовании тепловых напряжений в толстостенной сферической оболочке и в коротком сплошном цилиндре. Задача о тепловых напряжениях в толстостенной сферической оболочке является типичной задачей, решаемой с помощью классических методов разложения переменных и представления величин, входящих в граничные условия, в виде рядов по полной ортогональной системе функций. Задача о тепловых напряжениях в коротком цилиндре вводит читателя в круг идей, реализуемых при исследовании тела вращения, для которого невозможно представить граничные значения искомых величин в рядах по полной ортогональной системе функций на всей его поверхности. Применяются в основном два метода решения такой задачи метод однородных решений, разработанный А. И. Лурье (1947) и В. К. Прокоповым, и метод суперпозиции решений для более простых граничных задач, истоки которого содержатся в работах Л яме (1861) и Матье (1890). Использование второго метода в нашей книге позволило изучить термоупругое напряженное состояние тела вращения конечных размеров во всей его области, включая и особые точки. [c.9]

В данной главе рассматривается в квазистатической постановке термоупругое напряженное состояние тонкой оболочки постоянной толщины, срединная поверхность которой является поверхностью вращения. Внешние силы, действующие на оболочку, и температурное поле ее предполагаются симметричными относительно оси оболочки. [c.170]

Кантор Б. Я-, Роменский В. М. К задаче термоупругости оболочек вращения с односторонне контактирующими слоями разной толщины / АН УССР. Ин-т пробл. машиностроения.- Харьков, 1985.— 15 с.— [c.126]

Содержание книги подчинено следующему плану сначала рассматриваются термодинамические основы термоупругости и дается постановка задачи термоупругости для самого общего случая, когда учитывается связь между полями деформаций и температурными полями, и динамические эффекты при нестационарных процессах деформирования затем излагается постановка квазистатической задачи термоупругости и приводятся основные сведения по теории теплопроводности, необходимые для исследования температурных полей далее разбираются основные классы задач термоупругости в квазистатической постановке (плоская задача термоупру-гости, термоупругость оболочек вращения и осесимметричная задача термоупругости) в последней главе обсуждаются динамические и связанные задачи термоупругости. [c.3]

Б книге рассмотрены наиболее простые классические задачи об определении термоупругих напряжений и перемещений при заданном распределении температуры в стержневых системах, соединениях, типичных конструктивных элементах в виде балок, пластин и оболочек вращения. Приведены примеры расчета устойчивости, рассмотрены действия теплового удара, оценка термопрочности деталей машин. Может быть полезной для студентов старших курсов, ин-женеров-конструкторов и расчетчиков машиностроительных предприятий. [c.244]

В заключение параграфа приведем условия податливости края 9 = 00 оболочки вращения для случая, когда основным НДС является термоупругое состояние k < y hjro, параметры НДС вычисляются при 9 = 9о) [c.485]

ТЕРМОУПРУГОСТЬ — область мате-матич. теории упругости, в к-рой изучается возникповепио, распределение и величина температурных напряжений в телах, подчиняющихся закону Гука. При выводе основных уравнений Т. обыч1Ю предполагается независимость упругих и тепловых характеристик от темп-ры. Если темп-ра тела постоянна или представляет собой линейную функцию координат, то препятствий тепловому расширению нет и температурные напряжения (в однородном материале) не возникают. В др. случаях теория Т. показывает, что возникают термоупругие напряжения, тем большие, чем выше модуль Юнга, коэффициент линейного расширения и температурный градиент. Последний обычно растет с увеличением толщины сечения, что приводит к росту термоупругих напряжений. В зонах тела, подвергающихся быстрому нагреву, обычно возникают сжимающие, а быстрому охлаждению — растягивающие термоупругие напряжения. В теории Т. изучены напряжения в стержнях, фермах, пластинках, толстостенных трубах, кольцах, изгибаемых пластинках, оболочках вращения и др. При местной пластич. деформации уравнения Т. необходимо дополнять уравнениями термопластичности. Поэтому величины напряжений, согласно Т., оказываются завышенными по сравнению с действительными. Однако и в этих случаях теория Т, остается очень важной, с ее помощью определяют напряжения до начала пластич. деформации. [c.319]

Содержание книги отвечает следующему плану сначала рассматриваются термодинамические основы термоупругости и дается постановка задачи термоупругости для самого общего случая, когда приращение температуры не является малой величиной по сравнению с начальной температурой, а нестационарные процессы деформирования сопровождаются существенными динамическими эффектами и взаимодействием между полями деформации и температуры затем приводятся основные уравнения квазистатической задачи термоупругости и сообщаются основные сведения по теории стационарной и нестационарной теплопроводности, необходимые для исследования температурных полей и соответствующих им тепловых напряжений в квазистатической и динамической постановках далее разбираются основные классы квазистатических задач термоупругости (плоская задача термоупругостн, задача термоупругостн круглых пластин и оболочек вращения, осесимметричная пространственная задача термоупругости) в последних двух главах рассматриваются динамические и связанные задачи термоупругости. [c.3]

Если какая-либо из величин, характеризующих геометрию оболочки, нагрузку, упругие и термоупругие свойства материала, изменяется скачком на параллельном круге s = onst, можно разбить оболочку на две и упруго сопрячь решения для каждой из частей. Вопросы упругого сопряжения конической оболочки с соосными оболочками вращения, а также подкрепления ее упругими кольцами рассмотрены в гл. 1 т. П. Сосредоточенным нагрузкам посвящена гл. 2 т. II. Пологие конические оболочки ( >80—85°) рассмотрены в работах [2, 3, 5, 6]. [c.711]

Если какая-либо из величин, характеризующих геометрию оболочки, внешнюю нагрузку (температуру) и упругие (термоупругие) свойства, претерпевает скачок на параллельных кругах 0 = onst, то торообразную оболочку следует разбить на части, и решения для каждой из таких частей упруго сопрягают по упомянутым параллельным кругам. Вопросы, связанные с упругим сопряжением частей торообразных оболочек как между собой, так и с другими соосными оболочками вращения и упругими кольцами рассмотрены в гл. 1 т. И, в частности, там приведены упрощенные формулы для прикидочного расчета сильфонов. Расчету сильфонов посвящены работы [6, 13, 18—26]. [c.776]

Предположим, что имеет место осесимметричный нагрев оболочки вращения до температур, при которых еще остаются справедливыми термоупругие гипотезы Дюгамеля — Неймана, а ползучестью материала можно пренебречь. При таких допущениях решены задачи в работе 110] без учета межслоевых сдвигов. [c.170]

Различные решения для пологих оболочек вращения с учетом боль ших прогибов даны во многих работах [ , 7, 15, 18, 22 ]. Однако вопросам расчета таких оболочек при неравномерном нагреве и в предполо-жении переменных упругих и геометрических параметров уделяется существенно меньше внимания, в то время как при оценке прочности и податливости многие детали машин (тонкие гибкие искривленные диски, днищи сосудов и др.) требуют именно такого рассмотрения [8 9]. Рассмотрим термоупругую задачу для пологой оболочки при больших прогибах и решение с учетом неупругих деформаций — пластичности и ползучести. [c.432]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...