Потеря устойчивости местная

В случае натекания на решетку невозмущенного потока точка перехода определяется, в предположении ее совпадения с границей потери устойчивости, местными значениями Re и Я по рис. 22. [c.70]

Прежде всего задача оптимизации должна решаться в общей постановке теоретическое исследование возможностей рассма три-ваемой конструкции — установление оптимальных параметров. Исследование не должно быть ограничено какими-либо условиями, не существенными для установления оптимальной конструкции. Например, масса вафельной или трехслойной оболочки определяется только из условия обеспечения общей потери устойчивости, местная же устойчивость стенки обеспечивается соответствующим конструированием без дополнительных затрат массы. Аналогично масса трехслойной оболочки зависит в основном от разноса несущих слоев, модуля упругости заполнителя на сдвиг и его плотности. Практические же условия реализации конструкций обычно накладывают ряд таких ограничений, как прочность материала, прочность соединения слоев, технологические и конструктивные [c.24]

Элементы конструкций камер сгорания в виде тонких оболочек, как правило, подкреплены ребрами жесткости (см. рис. 8.29). Для тонких оболочек возможны два вида потери устойчивости местные выпучивания и деформация между ребрами жесткости и общая потеря устойчивости оболочки с подкрепляющими ребрами. [c.439]

Однако, вставая на этот путь, мы имеем дело уже с тонкостенными стержнями, в которых нужно учитывать касательные напряжения изгиба и кручения, если плоскость приложенной нагрузки не является I плоскостью симметрии. Для вычисления нормальных напряжений в тонкостенном стержне применяется та же формула (106.1), но расчет на касательные напряжения убеждает в недопустимости уменьшения толщины стенки. Другая причина, препятствующая применению стержней со слишком тонкими стенками, — это возможность потери устойчивости — местной, связанной с образованием волн, то есть искривления тонкой стенки, или общей, то есть скручивания и изгиба в боковом направлении. [c.231]

Если в ламинарном потоке малые возмущения затухают и не приводят к изменению его общей кинематической структуры, то поток является устойчивым. Если же малые возмущения с течением времени нарастают и приводят к появлению новой структуры течения (например, к незатухающей пульсации местной скорости), то поток неустойчив. Еще Рейнольдс высказал мысль, что появление турбулентности связано с потерей устойчивости это подтверждается результатами теоретических и экспериментальных исследований. [c.359]

Анализ состояния профилей показал, что в них трещины начинаются от кромок стенок вблизи заклепочных отверстий (рис. 14.4). Трещина в профиле (условный № 1) имела длину около 10 мм, а трещина профиля (условный № 2) распространилась на все сечение детали. Стенка профиля № 1 имела характерную деформацию, которая возникла при потере профилем устойчивости. Из этого следовало, что на одном из этапов эксплуатации на профиль № 1 действовала сжимающая нагрузка столь высокого уровня, что профиль потерял устойчивость и изменил свою геометрию в результате местной пластической деформации. [c.735]

В отдельных случаях можно выполнить точно или приближенно все три ограничения в виде равенств, при этом все формы разрушения — общая и местная потеря устойчивости, а также достижение предела прочности при сжатии — реализуются одновременно. Можно ввести дополнительное условие по частотам собственных колебаний, накладывающее ограничение на изгиб-ную жесткость элемента, как показано в разделе III, в. Это условие обычно существенно на нижней границе диапазона изменения осевого модуля упругости Е. [c.128]

На рис. 16 показаны четыре формы потери устойчивости, возможные в трехслойных конструкциях. Общая форма потери устойчивости соответствует Эйлеровой форме потери устойчивости стержня сдвиговая форма является разновидностью общей потери устойчивости, которая происходит за счет сдвига заполнителя. Сморщивание несущих слоев представляет собой местную или коротковолновую форму потери устойчивости. И наконец, явление, сопровождающееся появлением ряби на несущих слоях, связано с общей потерей устойчивости слоя в пределах ячейки сотового заполнителя. [c.199]

В Другом случае возможны две качественно различные формы потери устойчивости тонкостенного стержня местная потеря устойчивости тонкой стенки (рис. 3.24, в) и общая потеря устойчивости, связанная с искривлением оси стержня. [c.116]

Для большинства реальных конструкций недопустима ни та, ни другая форма потери устойчивости. Развитие местной формы потери устойчивости обычно вызывает общее искривление оси стержня, а развитие общей формы потери устойчивости приводит к местной изгибной деформации стенки стержня. [c.116]

Критическая сила, соответствующая местной потере устойчивости стенки, равна [c.116]

Первое из этих уравнений соответствует так называемой местной потере устойчивости подкрепленной оболочки, когда обшивка теряет устойчивость, а шпангоут сохраняет круговую [c.288]

Критическое давление р р, соответствующее местной потере устойчивости обшивки, не зависит от жесткости шпангоута. [c.288]

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]

При этом следует помнить, что разделение потери устойчивости подкрепленной оболочки на местную и общую условны, поскольку реальная подкрепленная оболочка является единой упругой системой и всякая потеря устойчивости общая. Термины [c.289]

Как показали эксперименты, о исследованных трубах слои работают почти независимо друг от друга. Благодаря относительно малой толщине каждого слоя, стенка многослойных труб при поперечном их изгибе теряет устойчивость в сжатой зоне мгновенно при напряжениях значительно ниже предела текучести. Местной потере устойчивости способствуют несовершенства формы и деформации труб в местах приложения нагрузки на опорах. Местная потеря устойчивости стенки труб происходила при напряжениях равных 0,7 —0,8 от предела текучести металла труб, а при наличии небольшого смятия [c.209]

При оценке результатов опытов по исследованию предельного сопротивления пластичных материалов необходимо иметь в виду, что предел несущей способности образцов в виде растянутых стержней и тонкостенных трубок, подвергающихся в различных сочетаниях действию осевой растягивающей силы, крутящего момента, внутреннего, а иногда и внешнего давления, исчерпывается во многих случаях не в связи с собственно разрушением, т. е. трещинообразованием, а в связи с возникновением неустойчивости равномерного деформирования. Потеря устойчивости приводит к локализации пластических деформаций в виде шейки, наблюдаемой в обычных опытах на растяжение образцов пластичных материалов, или в виде местного вздутия в стенке трубки. Местные пластические деформации развиваются некоторое время без разрушений при снижающихся нагрузках, как это видно, например, из диаграммы растяжения образца в разрывной машине с ограниченной скоростью смещения захватов, а уже затем в зоне наиболее интенсивных деформаций возникает трещина. [c.12]

Устойчивость тонкостенных стержней с открытым профилем. Сжатые тонкостенные стержни с открытым профилем теряют общую устойчивость не только изгибаясь, но и закручиваясь, и в случае эксцентричного приложения сжимающей силы разрушающая сила оказывается намного ниже эйлеровой. Возможна также потеря устойчивости от изгиба и от растягивающей силы. При большой ширине полок необходима проверка на местную устойчивость по формулам для пластинок с одним свободным и другим защемленным продольным краем. [c.132]

Критическое сжимающее напряжение, при котором происходит местная потеря устойчивости (образование вмятин в сжатой зоне), можно определить по формуле ) [c.152]

При местной потере устойчивости (выпучивание стенок) [c.194]

Тонкостенные оболочечные конструкции широко используются в различных отраслях техники в качестве сосудов давления, уплотнительных и компенсирующих устройств, планеров самолетов и элементов авиационных двигателей, корпусов судов и других транспортных средств. В процессе эксплуатации многие из них часто подвержены интенсивным силовым и температурным воздействиям. Длительное статическое и циклическое деформирование конструкций в этих условиях ведет к прогрессирующему формоизменению, местной или общей потере устойчивости, накоплению повреждений и разрушению их наиболее нагруженных элементов. [c.151]

Оболочки, подкрепленные кольцевыми ребрами. При комбинированном нагружении таких конструкций необходимо иметь в виду, что только при раздельном действии силовых факторов возможно несколько форм разрушения, каждая из которых приводит к потере несущей способности всего отсека. К числу этих форм относятся для внешнего давления — общая потеря устойчивости, местное разрушение стенки для осевого сжатия — общая потеря устойчивости по несимметричной (нежесткие ребра) или осесимметричной (жесткие ребра) форме, местная потеря устойчивости. [c.113]

Потеря устойчивости стержнями. Тонкостенные конструкции чаще выходят из строя не в связи с превышением величины нормального напряжения предела прочности материала, а вследствие потери устойчивости (.местной или общей потери). Потеря устойчивости стержнями под нагрузкой была исследована Эйлером, давшим классическую постановку задачи для расчета нагруженного на конце стержня. У шарнирно-закрепленного изогнутого стержня, показанного на рис. 3.20, на расстоянии z от конца стержня изгибающий момент М =Pv, таким образом, dhjldz = —(PvlEI), где / — наименьший момент инерции поперечного сечения стержня. [c.88]

При сжатии трехслойной панели возможны две формы ее потери устойчивости местное выпучивание несущих листов (рис. 4.58, а) и общее выпучивание всей панели (см. рис. 4.58,6). Критическое напряжение местной потери устойчивости определяется по формуле (2.1), а соответствующее эйлерово критическое напряжение — из рассмотрения несущего слоя как пластины иа упругом основании— заполнителе [c.127]

Главным средством борьбы с потерей устойчивости (наряду с повышением прочности материала) является усиление легко деформирующихся участков системы введенпе.м местных элементов жесткости или связей. между деформирующимися участками и узлами жесткости. [c.208]

Определение точки перехода начинается, как и нахождение точки потери устойчивости, с расчета потенциального обтекания профиля и ламинарного пограничного слоя. Дополнительно вычисляются условные толщины потери импульса б , числа Re и местные градиенты давления К- После нахождения точки потери устойчивости х .у выстраивается кривая К = = К х) на предполагаемом участке х — Хп.у, для которого вычисляется несколько средних значений/С. Для каждого из них подсчитываются соответствующие разности Reп —Reп.y. Расчетная кривая К = / (Reп—Reп.y) наносится на график, подобный рис. 1.10.7, на котором находится точка пересечения с экспериментальной кривой. Этому пересечению соответствует точка I, определяющая разность критических чисел Рейнольдса Reкp,п — —,Reкp.п.y, по которой и находится точка перехода [c.96]

Щели или отверстия, через которые осуществляется отсос, располагаются в точке потери устойчивости, расстояние до которой от передней кромки может быть рассчитано по значению критического числа Рейнольдса. Следует учитывать, что ламинаризация предполагает устранение возмущающих факторов, способствующих сохранению турбулентного течения, таких, как шероховатость поверхности, местные отрывы пограничного слоя, вибрации стенки. [c.104]

Аналитические методы, описанные в предыдущих разделах, позволяют определить усилия в стержнях фермы. Для оценки прочности стержней из композиционных материалов, находящихся в условиях растяжений, можно применить соответствующий критерий разрушения. При анализе прочности сжатых етержней необходимо учитывать возможность потери устойчивости общей для длинных и гибких стержней и местной для стержней с тонко-стенйым сечением. [c.122]

Приведенных выше соотношениц достаточно лишь для предварительного анализа стержней, работающих на устойчивость. Тонкостенные элементы в виде труб и профилей, образованных из прямоугольных пластин, которые часто используют в ферменных конструкциях, разрушаются в результате местной потери устойчивости.. Задачи устойчивости тонких прямоугольных пластин имеют большое прикладное значение для широкого класса ферменных элементов, рассматриваемых как тонкие, нагруженные по краям пластины [50]. Устойчивость пластин подробно описана в работе Лехницкого [45], где рассмотрено большое число задач при различных условиях опирания. Формулы для определения критических усилий в различных пластинах и трехслойных сотовых панелях приведены в работе [77]. [c.123]

При заданных условиях, в частнос1 й при относительно высоких значениях Од, удовлетворить одновременно все ограничения не всегда возможно. Обычно в этих случаях варьируют структуру материала, подбирая подходящие значения i , и Рд. Можно также увеличить площадь сечения, уменьшив величину Од, однако при этом возрастает масса.-И, наконец, можно одновременно удовлетворить оба неравенства, при этом необходимая комбинация Dut выбирается конструктором. При увеличении D возрастает опасность местной потери устойчивости, а при увеличении t критическим оказывается условие общей устойчивости. [c.128]

Следует упомянуть также некоторые специальные задачи устойчивости слоистых сред. Кларком [47 ] проведен анализ пластин с накладками, в работах Био [32 ], а также Киусалааса и Джаунзе-миса [89] рассмотрены вопросы местной потери устойчивости слоев. В заключение отметим, что устойчивости параллельно- и иесоосно-армированных слоистых пластин при одноосном растяжении посвящена работа автора [27]. [c.185]

Общая теория устойчивости трехслойных пластин представлена в работе Бенсона и Майерса (1967). Она названа авторами универсальной, так как позволяет одновременно предсказывать как общую (изгибную и сдвиговую), так и местную (коротковолновую) формы потери устойчивости. [c.200]

Отметим, что обычную уточненную теорию оболочек вполне можно использовать для анализа трехслойных конструкций, если иметь в виду, что их жесткость при изгибе и кручении обеспечивается несущими слоями, а сдвиг по толщине имеет место в слое (или слоях) заполнителя. Относительно небольшую нормальную деформацию заполнителя в большинстве случаев можно не учитывать. Однако этим эффектом нельзя пренебрегать при исследовании местной формы потери устойчивости (сморщивание обшивки). Так, универсальная теория, предложенная в работе Бар-телдса и Майерса [27], которая позволяет описать как местную, коротковолновую (сморщивание обшивки), так и длинноволновую (общую) формы потери устойчивости, учитывает податливость заполнителя в нормальном направлении. [c.247]

Разрушение композита при сжатии, если исключить возможность потери устойчивости, происходит или от исчерпания прочности, или от местной потери устойчивости армирующих волокон. Интенсивные исследования разрушения волокнистых композитов вследствие выпучивания волокон выполнены Розеном [4], Шурчем [5] и проводятся в настоящее время Грещуком [6] ), Кулкарпи с сотр. [7] и Дэвисом [8]. Было обнаружено, что композитные системы из строго параллельных волокон большого диаметра, например волокон бора, разрушаются пз-за сдвиговой мнкронеустойчивости композита на уровне армирующих элементов. [c.41]

На рис. 2.3 показана полученная методом фотоупругости картина, возникающая при местной потере устойчивости моноволокна в эпоксидной матрице. Местные напряжения в матрице и на поверхности раздела, вызванные непараллель-ностью волокон малого диаметра (углеродные или органоволокна— Кевлар-49), являются причиной разрушения при [c.41]

Основные вопросы, которые следует иметь в виду при выборе формы и размеров образцов — обеспечение однородности напряженного и деформированного состояния на расчетной длине образца и исключение общей и местной потери устойчивости его во всем исследуемом диапазоне нагрузок и чисел циклов. В испытаниях получили распространение цилиндрические (сплошные и трубчатые), а также корсетные образцы (рис. 5.1.1), крепящиеся в захватах машины за выполненные зацело головки с базированием по цилиндрическим поверхностям и торцам головок. Как правило, при правильном выборе формы и размеров образцов коэф- [c.214]

Наряду с этим для ряда элементов в процессе работы некоторых конструкций, например обшивки палуб, днища в корпусе судна, обшивки фюзелялса и крыльев самолета, предусматривается возможность потери местной устойчивости в упругой области работы материала, которая не является опасной ни для элемента, ни для конструкции в целом. Однако и в этом случае необходимо уметь оценивать значение усилия, вызывающего потерю устойчивости элементом, так как после потери им устойчивости при дальнейшем повышении уровня нагрузки, действующей на всю конструкцию, работоспособность элемента не исчерпывается и сохраняется примерно такой (элемент может воспринимать некоторое приращение приходящейся на него нагрузки), как и при потере им устойчивости. [c.279]

Приведенное выше решение описывает потерю устойчивости трехслойного стержня, связанную с общим искривлением его оси. Потерю устойчивости такого типа обычно называют общей потерей устойчивости. Но для трехслойных элементов конструкции, в том числе и для трехслойного стержня, возможна потеря устойчивости ( сморщивание ) несущих слоев потерю устойчивости такого типа обычно называют местной потерей устойчивости (рис. 3.24, а). Критические нагрузки, соответствующие местной потери устойчивости, практически не зависят от длины стержня и граничных условий на его торцах, а определяются изгибной жесткостью несущих слоев и жесткост-ными характеристиками и конструкцией заполнителя [19, 33]. [c.115]

Одной из важнейших задач такого расчета является разработка методики исследования динамического поведения конструкции за пределами упругости, когда в ней могут возникать пластические зоны, а также местные (локальные) разрушения (выключаюш,ие внутренние связи) [21 ], т. е. методики исследования динамических систем, включающих в себя неустойчивые элементы. Поведение подобных элементов конструкции можно описывать путем введения на диаграмму, связывающей обобщенные усилия и перемещения для данного элемента ниспадающего участка, на котором усилия убывают по мере роста перемещения. Учет таких участков локальной потери устойчивости или несущей способности необходим при вычислении предельных нагрузок [21, 64]. [c.275]

Условия неразрушения оболочки записаны в виде двух неравенств условия недопустимости разрыва материала (прочность" и условия сохранения прямолинейной формы равновесия (устойчивость). Для анализа связи между ними использован летод статистическоги моделирования процесса нагружения и разрушения оболочки. Сделан вывод что для гладких оболочек условия неразрушения по прочности и устойчивости независимы, а для подкрепленных - сильно связаны при разрушении по местной форме потери устойчивости и независ мы при разрушении по общей форме потери устойчивости. Табл.2. [c.134]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...