Оболочки Давления критические

Сравним степень влияния жесткости упругого закрепления края оболочки на критическое давление в двух последних примерах. В первом из них относительная жесткость порядка с 1 практически не влияет на критическое давление. Во втором примере влияние относительной жесткости порядка с = оказывается существенным. Причем в первом примере с увеличением относительной жесткости с от нуля до с = (254-30) критическое давление повышается примерно на 25%. При дальнейшем увеличении относительной жесткости критическое давление практически не изменяется. В этом случае край оболочки можно считать закрепленным неподвижно. Во втором примере увеличение относительной жесткости упругого закрепления может привести к повышению критического давления в десятки раз. Такая качественная разница объясняется следующим. В первом из этих примеров при с = О и с О оболочка с обоими краями, закрепленными относительно нормальных перемещений, не может деформироваться без растяжения срединной поверхности. Поэтому упругое закрепление края оболочки приводит к некоторому повышению критического давления, не меняя качественно характера деформирования оболочки при потере устойчивости. Во вто- [c.283]

Тонкостенная оболочка под внешним давлением, так же как длинный стержень, подверженный действию осевых сжимающих сил, может претерпевать деформацию и разрушение, хотя действующее давление вызывает весьма низкие напряжения в материале стенок. Давление, при котором такие деформации могут возникнуть, называется критическим давлением. Величина критического давления зависит от геометрической формы, размеров и физических свойств материала стенок оболочки. Под критическим давлением понимается также такое давление, при достижении которого в оболочке возникают остаточные деформации. После снятия этого давления оболочка уже не принимает своей первоначальной формы. При давлении же ниже критического в оболочке возникают только упругие деформации, и после снятия давления первоначальная форма оболочки восстанавливается. [c.171]

Для коротких цилиндрических оболочек, находящихся под всесторонним давлением, критическое давление определяют по формуле [c.173]

Местная потеря устойчивости. Критическая сила местной потери устойчивости определяется по ( рмулам табл. 7, полученным так же, как для случая осевого сжатия. За расчетную схему принималась плоская пластинка с опертыми кромками. Экспериментальные исследования местной устойчивости при сдвиге не проводились. Для оболочек, спроектированных на действие осевого сжатия или внешнего давления, критическая сила местной потери устойчивости обычно не определяет несущую способность конструкции на сдвиг, так как здесь обеспечивается условие Q p. м > Qnp- [c.74]

Гладкие оболочки. Экспериментальные исследования гладких оболочек показывают, что при действии внутреннего давления критические сжимающие напряжения вначале повышаются, а начиная с некоторого значения давления р падают. При сравнительно больших давлениях критические сжимающие напряжения могут оказаться меньше, чем при нагружении только осевой силой. [c.109]

Оболочка при действии внешнего давления. Критическое давление оболочки с закрепленными краями подсчитывают по формуле [c.586]

Отсюда следует, что если оболочка нагружена давлением вблизи одного из опертых или защемленных краев, то критическое давление для такой оболочки равно критическому давлению оболочки длиной а при равномерном внешнем нагружении. Для консольной цилиндрической оболочки, нагруженной давлением, действующим на участке а, который расположен на расстоянии d от свободного края, критическое давление представляется в виде (5.34), где, [c.191]

Здесь сг — осевое растягивающее напряжение, ческое значение напряжения при осевом сжатии (см. (3.4.3)), р — внутреннее давление, — критическое значение внешнего давления для шарнирно опертой оболочки (см.(7.4.9 ) при /С = 1), Tq — критическое значение касательных напряжений при кручении (см. (1.14) при К =0,74). [c.187]

Эллипсоидальная оболочка, оболочка вращения под внешним давлением. Критическое давление (рис, 20, б) определяют по формуле [c.511]

Для усеченной оболочки верхнее критическое давление [c.175]

Оболочки конические прп внешнем давлении замкнутые — Давления критические верхние 171— 173 — Устойчивость 170— [c.555]

Условия закрепления оболочек необходимо учитывать для коррекции расчетных критических напряжений. Экспериментально показано, что для сварных оболочек расчетные критические нагрузки и напряжения следует уменьшать на 15. .. 20 % при нагружении внешним давлением, в 1,7 раза при действии крутяш,его момента и в 2. .. 3 раза — при нагружении осевыми сжимающими силами [6, 7, 29 [c.440]

Оболочка, находящаяся под действием осевой сжимающей силы и равномерного-поперечного давления. Критическое значение осевой сжимающей силы при заданной величине поперечного давления может быть определено из выражения [c.323]

Внешнее давление. Критическое давление для оболочки сред- [c.475]

Более сложно выглядит задача определения критического давления в случае короткой оболочки, когда искривляется образующая цилиндра. Точно так же сложнее определяются критические нагрузки для незамкнутых колец, т. е. для арок. [c.440]

Для длинных цилиндрических оболочек и оболочек, торцы которых не закреплены, критическое давление равно значению критического давления для кольца единичной ширины. Решение задачи для кольца известно из курса сопротивления материалов, и критическое давление определяется следующей формулой [c.257]

На рис. ХП.З сплошной линией изображено поперечное сечение срединной поверхности круговой цилиндрической оболочки, нагруженной внешним давлением р. При где Рк— критическое давление, круговая форма средней линии сечения становится неустойчивой, и она принимает овальную форму, показанную на рис. ХП.З штриховой линией. Хотя после потери устойчивости оболочка сохраняет прочность, выполнять свое рабочее назначение, как правило, она уже не может. Вопросы устойчивости пластин и оболочек давно выделились в самостоятельную область механики деформируемого тела и в сопротивлении материалов не рассматриваются. [c.355]

Наиример, для сферической оболочки значение нижнего критического давления, найденное интегрированием [c.144]

Начнем с простейшей задачи устойчивости длинной цилиндрической оболочки (трубы), нагруженной равномерным внешним гидростатическим давлением (рис. 6.15). Длину оболочки будем считать настолько большой, что характер закрепления ее торцов не влияет на поведение оболочки при потере устойчивости. (Ниже дана оценка длины оболочки, при которой можно пренебречь влиянием закреплений ее торцов на критическое давление). Такая длинная оболочка может деформироваться без удлинений и сдвигов срединной поверхности в частности, каждое сечение оболочки может деформироваться одинаково, как нерастяжимое кольцо. Поэтому для определения критического внешнего давления и формы потери устойчивости такой оболочки можно воспользоваться решением задачи устойчивости кругового кольца под действием равномерной гидростатической нагрузки. [c.249]

Из формулы (6.48) при кр = 2 получим значение критического внешнего давления для рассматриваемой оболочки [c.250]

Выясним, как закрепление торцов цилиндрической оболочки влияет на величину критического давления. Для этого воспользуемся сначала упрощенным вариантом теории цилиндрической оболочки, сводящимся к системе уравнений (6.39). Будем считать, что в докритическом состоянии TS = 0 Tj — —pR S = 0. [c.250]

Результаты таких расчетов представлены на рис. 6.17, б, на котором по оси абсцисс отложена безразмерная длина оболочки IIR, по оси ординат — безразмерное критическое давление р р == Ркр/Ркр, показывающее, во сколько раз критическое давление для оболочки с закреплен- [c.252]

Используя (6.56), для оболочек средней длины можно записать, что безразмерное критическое давление [c.255]

Влияние осевого усилия на критическое внешнее давление. Во всех рассмотренных решениях Т% = 0, но в большинстве реальных случаев нагружение цилиндрической оболочки внешним давлением сопровождается возникновением в ней осевых усилий. Так, например, при всестороннем внешнем давлении [c.255]

Откуда следует, что для оболочек средней длины при абсолютной величине v порядка единицы осевое начальное усилие незначительно влияет на критическое внешнее давление. В частности, оболочки средней длины, находящиеся под действием всестороннего внешнего давления, можно рассчитывать на устойчивость ио формуле П. Ф. Папковича. Для коротких оболочек влияние осевого усилия на критическое внешнее давление можно учесть с помощью зависимости (6.64), подбирая при фиксированном v число волн в окружном направлении п р из условия минимума причем при абсолютной величине v порядка единицы это влияние не велико. [c.256]

Начальное напряженное состояние полубезмоментной цилиндрической оболочки, нагруженной осесимметричным внешним давлением р = р (х), является безмоментным независимо от закрепления торцов, поскольку схема полубезмоментной оболочки исключает осесимметричный краевой эффект. Но как отмечено в 34, влияние осесимметричного краевого эффекта на критическое давление обычно невелико. [c.275]

Использование уравнений полубезмоментной теории для основных вариантов граничных условий позволяет получить элементарное аналитическое решение, полностью объясняющее качественные особенности зависимости критического давления цилиндрической оболочки от граничных условий и дающее достаточно надежные количественные результаты для изотропной и ортотропной оболочек в широком диапазоне изменения их параметров [4]. [c.278]

Аналогично можно найти собственные функции и критические давления при других граничных условиях на торцах оболочки. [c.281]

При жесткости шпангоута, большей Е/ ф, происходит местная потеря устойчивости обшивки, и дальнейшее увеличение жесткости шпангоута не влияет на критическое давление. Для оболочек средней длины, подкрепленных одним симметрично расположенным шпангоутом, такая смена форм потери устойчивости происходит примерно при Е/зф = 1,5Шф, где 21 — длина всей оболочки [c.289]

В этой же статье обсуждается поведение оболочки вблизи критической точки, которая считается тошсой бифуркащш. Следует отметить, что докритическое осесимметричное напряженно-деформированное состояние тора с самого начала является моментным в окрестности верпшн, где меняет знак гауссова кривизна. Поэтому в вершине тора с ростом давления [c.144]

С учетом упругих деформаций задача о выпучивании оболочки под действием внешнего давления рассматривалась в работах Уэя [302], Уэя и Грегори [303], Серпико [294], Баргмана [183]. В [303, 183] была принята двухслойная модель. В [294] использовался вариационный метод и принималось допущение о линейном распределении напряжений по толщине оболочки. Вариационный метод в той же задаче применялся Малмбергом [268]. В [183] показано, что критическое- время существенно зависит от переменной составляющей внешнего давления. Критическое время выпучивания цилиндрической оболочки с начальной эллиптичностью под действием внешнего давления при учете неравномерного нагрева рассчитывал Пэн [275]. Здесь использовался шаговый метод по времени в сочетании с методом сеток.. [c.270]

В зависимости от вида подкреплений и их расположения здесь в прнн-пше возможна и осесимметричная форма потери устойчивости конструкции Пи небольших значениях внешнего давления р. Однако в этом с.пучае адиальное давление не влияет на устойчивость цилиндрической оболочки величина критической осевой силы определяется по формуле (24), [c.27]

Определить критическое давление р для замкнутой круговой цилиндрической оболочки радиусом а и длиной I, шарнирноподвижно опертой на торцах и подвергающейся сжатию вдоль образующей усилиями р Т1м ), равномерно распределенными вдоль краевых дуг, см. 122] и [123]. [c.296]

Полученные зависимости для р малоудобны для практического использования. Определение критического давления р р связано с проведением дополнительных расчетов по подбору п р. Зависимости (6.55) и (6.59) особенно неудобны для проектировочных расчетов, когда при заданном значении внешнего давления Ркр и известных габаритных размерах оболочки R ш I т условия ее устойчивости нужно подобрать толщину оболочки h или при известных радиусе оболочки R и толщине обшивки h необходимо [c.254]

Общая схема определения критического давления подкреп-ленной оболочки состоит в следующем. [c.287]

Ha рис. 7.4 приведена типичная зависимость безразмерного критического давления ркр = ркр/р% от относительной жесткости торцового шпангоута EJIID , причем р р —критическое давление свободно опертой по обоим торцам оболочки длины I. График построен для оболочки с параметрами RU = , Rth = 500. Проследим за изменением числа волн п и формы изгиба образующей при потере устойчивости оболочки. При EJ = О оболочка теряет устойчивость с образованием п р = 10, причем максимальные перемещения возникают на свободном краю оболочки. С увеличением жесткости шпангоута до EJIID 0,45 критическое давление существенно возрастает, число волн уменьшается до /г р = 9, а форма изгиба образующей остается качественно такой же, как у неподкрепленной оболочки. [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...