Гибка напряженно-деформированное состояние

Связь между усилиями, моментами и характеристиками деформаций дают соотношения (16.26), а выражение деформаций через перемещения — соотношения (16.14). Совокупность уравнений (16.62), (16.26), (16.14) с соответствующими задаче краевыми условиями (см. 16.8) описывает поведение гибких пластин, для кото-рых нелинейность в уравнениях (16.63) и (16.14) существенна в силу того, что (1) , 0)2 е, (I, 2 о, Ё12 о- Если пластина жесткая, то ее прогибы W малы и малы повороты oj и (Оа- Тогда со , aii х о, е, о> Ё 2 О 1 И уравнения линеаризуются после отбрасывания нелинейных членов. В этом случае задача отыскания функций и, v отделяется от задачи отыскания функции w, т. е. задача разделяется на задачу о напряженно-деформированном состоянии под действием сил, векторы которых расположены в плоскости пластины, и на задачу поперечного изгиба. Уравнения первой из этих задач приведены в 17.8 и представлены соотношениями (17.23), (17.24). К этим уравнениям следует присоединить соответствующие им краевые условия (см. 16.8). [c.390]

При построении разрешающих уравнений ползучести и устойчивости гибких оболочек используются соотношения технической теории [12, 15, 17, 59, 61], которая достаточно хорошо обоснована и широко применяется в практике расчетов упругих и упругопластических оболочек, а также пологих оболочек нулевой гауссовой кривизны, оболочек, в которых напряженно-деформированное состояние характеризуется функциями, быстро изменяющимися по координатам срединной поверхности. [c.16]

Теория термоупругости и аналитические методы решения задач термоупругости достаточно подробно разработаны [5, 18, 34, 35]. Однако для реальных элементов теплонапряженных конструкций сложной формы, выполненных из разнородных материалов с зависящими от температуры механическими характеристиками, редко удается воспользоваться аналитическими методами для определения параметров напряженно-деформированного состояния, необходимых для последующего суждения о работоспособности конструкции. В таких случаях более гибкими и универсальными являются численные методы, в частности, построенные на интегральной формулировке задачи методы конечных элементов (МКЭ) и граничных элементов (МГЭ), которые кратко рассмотрены в этой главе применительно к решению плоской, двумерной осесимметричной и пространственной задачи термоупругости. Помимо самостоятельного значения, связанного с анализом работоспособности теплонапряженных конструкций, материал которых вплоть до разрушения работает в упругой области, численные методы решения задач термоупругости также используются при анализе неупругого поведения конструкций, когда он проводится последовательными приближениями или последовательными этапами нагружения и на каждом приближении или этапе решается соответствующая задача термоупругости. [c.219]

В настоящем параграфе излагается итерационный процесс решения задачи о напряженно-деформированном состоянии длинной гибкой цилиндрической панели, основанный на методах последовательных приближений и МГЭ. В качестве фундаментального решения для МГЭ используется решение для длинной пластины постоянной толщины, имеющей более простую структуру, чем фундаментальное решение для панели. Для двумерных задач итерационный процесс изложен в 4.2. Соотношения МГЭ, используемые для решения линейных задач на итерациях, получены методом взвешенных невязок. [c.117]

Динамический расчет многослойного покрытия с упругой прослойкой является сложной самостоятельной задачей. Наличие упругой прослойки между гибкими слоями покрытия оказывает влияние на характер напряженно-деформированного состояния системы при действии как статических, так и динамических нагрузок. Оценка этого влияния с использованием решения для слоистых сред [186] или неклассической теории изгиба многослойных пластин и оболочек [3] связана с известными трудностями математического характера. [c.166]

ХАРАКТЕРИСТИКА ГИБОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ И НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТАЛЛА ПРИ ГИБКЕ [c.114]

S — гибки узких или широких полос имеет место различное объемное напряженно-деформированное состояние. [c.116]

При вытяжке деталей коробчатой прямоугольной формы можно условно считать, что схема напряженно-деформированного состояния металла в углах коробки подобна схеме вытяжки полого цилиндра того же радиуса, а на прямых стенках — подобна гибке. Между этими участками металл находится в сложном деформированном состоянии — нечто среднее между вытяжкой и гибкой. Следовательно, продольные растягивающие напряжения распре- [c.172]

Уравнение (22 ) широко используется для анализа напряженно-деформированного состояния заготовок при операциях вытяжки гибки, раздачи и др.. когда детали имеют форму тел вращения. [c.18]

Рис. 6. Схема напряженно-деформированного состояния заготовки а — при гибке б — распределение напряжений по высоте сечения заготовки

Гибка труб представляет собой процесс пластической деформации, который характеризуется сложным напряженно-деформированным состоянием в зоне гиба. Особенно это относится к гибке труб на радиус гиба менее 50у. [c.134]

Характеристика напряженно-деформированного состояния при изгибе приведена в табл. 26, где представлены схемы напряженного и деформированного состояний при гибке узких и широких, заготовок. [c.54]

Формовка заготовки в трубу зто процесс пластического изгиба криволинейного бруса при больших деформациях. Формоизменение полосы при гибке в штампе показано на рис. 143. Показанная на рисунке постепенность изгиба полосы сохраняется и при непрерывной формовке. Однако в отличие от гибки в штампах процесс непрерывной формовки характерен влиянием на напряженно деформированное состояние внешних жестких частей полосы. [c.275]

Гибкое колесо рассматривается как совместная система колесо—цилиндрическая оболочка—плоская диафрагма. Каждый из этих элементов рассчитывается отдельно, а затем полученные решения сшиваются и определяются зависимости, характеризующие напряженно-деформированное состояние гибкого колеса от действия данного вида нагрузки. [c.118]

Энергосиловые характеристики гибки (изгибающий момент, деформирующее усилие), равно как и упругие деформации заготовки, возникающие после снятия нагрузки, определяют применительно к определенной стадии процесса гибки в связи с тем, что по мере уменьшения радиуса изгиба изменяются напряженно-деформированное состояние очага деформации, значения возникающих напряжений и радиус кривизны нейтральной поверхности. [c.88]

При рассмотрении напряженно-деформированного состояния очага деформации при гибке широкой полосы (или листа) было установлено, что поперечная деформация ее затруднена, в связи с чем периферийный слой в зоне растяжения деформируется в условиях двухосного растяжения. Поэтому условие, принятое при выводе формулы (7.32), неправомерно. [c.103]

Анализ напряженного состояния и кинетики процесса, проведенный в работах [20, 70] с применением теории пластического течения [122], показал, что начало процесса гибки характеризуется резким увеличением радиальных сжимающих напряжений в направлении, поперечном направлению волокон. В то же время напряжения, действующие вдоль волокон имеют уровень в несколько раз меньший. Приняв схему плоского деформированного состояния (бг = 0) И используя условие несжимаемости материала, третий компонент нормальных напряжений = ( ,. + о )/2. В осевом сечении а , - главные напряжения и параметр жесткости [c.256]

К основным операциям листовой штамповки относятся вытяжка, раздача, формовка, осадка, отбортовка, обжим, обтяжка и гибка. Все эти операции, кроме гибки, рассматриваются при плоском напряженном состоянии в основном очаге деформаций знаки напряжений зависят от характера приложенного внешнего усилия. Если принять, что очаг деформации имеет плоскую форму, то все возможные случаи осесимметричного деформирования могут быть отнесены к той или другой операции в зависимости от наличия контуров, ограничивающих очаг деформаций, и от условий нагружения на них. [c.234]

Рис. 52. Схемы напряженного (0) и деформированного (е) состояний металла при гибке узких (а) и широких (б) полос

Фиг. 66. Схемы напряженного (ст) и деформированного (в) состояний при гибке узких (а) и широких (б) полос.

В настоящей монографии приведены результаты численного и экспериментального исследования термоползучести гибких пологих замкнутых, открытых и подкрепленных в вершине оболочек вращения переменной толщины, выполненных из изотропных и анизотропных материалов, обладающих неограниченной ползучестью. В главе I дан краткий анализ подходов к решению задач изгиба и устойчивости тонких оболочек в условиях ползучести. Глава II посвящена построению вариационных уравнений технической теории термоползучести и устойчивости гибких оболочек и соответствующих вариационной задаче систем дифференциальных уравнений, главных и естественных краевых условий, разработке методики решения поставленной задачи. Вариационные уравнения упрощены для случая замкнутых, открытых и подкрепленных в вершине осесимметрично нагруженных пологих оболочек вращения, показаны некоторые особенности алгоритма численного решения. Результаты решений осесимметричных задач неустаповившейся ползучести и устойчивости замкнутых, открытых и подкрепленных в вершине сферических и конических оболочек постоянной и переменной толщины приведены в главе III. Рассмотрено также влияние на напряженно-деформированное состояние и устойчивость оболочек при ползучести высоты над плоскостью, условий закрепления краев (при постоянном уровне нагрузки), уровня и вида нагрузки, дополнительного малого нагрева, подкрепления внутреннего контура кольцевым элементом. Глава IV посвящена численному исследованию возможности неосесимметричной потери устойчивости замкнутых в вершине изотропных и анизотропных сферических оболочек в условиях ползучести. Проведено сопоставление теоретических и экспериментальных дан-лых. [c.4]

Жесткости диафрагм выбираются исходя из общего расчета оболочки со шпангоутами на прочность и устойчивость. Давление в г-м гибком шланге, который прокладывается между внутренней поверхностью оболочки и торцевой поверхностью диафрагмы с целью ее герметизации, не должно превьт1ать более чем на 5-10% давление в г-й внутренней полости оболочки. Это способствует снижению влияния жесткости диафрагм на жесткость и прочность оболочки. В заданном положении диафрагмы удерживаются с помощью штанги. Их можно исключить лишь при слабом изменении осесимметричной составляющей давления вдоль образующей оболочки. В этом случае наружная и внутренняя ее поверхности нагружаются постоянной по длине осесимметричной составляющей давления, величина которой выбирается из условий обеспечения некоторого запаса прочности в наиболее опасных сечениях оболочки. К таким сечениям при докритическом напряженно-деформированном состоянии как в случае неравномерного, так и в случае равномерного нагружения внешним давлением относится корневое сечение. При потере устойчивости оно находится на расстоянии х < //3 от заделки. [c.355]

Применение в конструкции шины 175/70Р13 двухслойного металлокордного брекера, бортовой ленты, уложенной под углом 45° к меридиану (см. табл. 11.5), и гибкого каркаса из текстильного корда повлекло за собой целый ряд существенных изменений в общей картине напряженно-деформированного состояния. Так, поперечное удельное усилие ба. поперечные [c.258]

Развитые в главах II и III методы решения задач использовани для чнслеиного анализа напряженно-деформированного состояния подкрепленных жесткими и гибкими кольцами сильфонов компенсаторов осевых перемещений трубопроводов в главе IV. Уделено внимание новой задаче [c.4]

Исследование пластического изгиба производится различными аЕТорамн как по уравнениям теории упруго-пластических деформаций, так и по уравнениям теории пластического течения. При этом в- основу принимаются различные схемы напряженно-деформированного состояния. В частности, процесс гибки При относительных [c.47]

В книге приводятся рекомендации для создания унифици- а рованных, стандартизованных ленточно-шлифовальных узлов и станков в целом, работающих по автоматическому циклу, используемых в гибких переналаживаемых комплексах и автоматических линиях. Мы хотим привлечь внимание механиков, физиков и математиков-прикладников с тем, чтобы, используя их умение, математически описать и переложить на машинный язык явления, протекающие в ленте, в контактной зоне, в зонах напряженно-деформированных состояний, перераспределения тепла и т. п. Все это поможет еще больше оптимизировать процесс, поднять оборудование еще на более высокую ступень. [c.5]

Напряженно-деформированное состояние заготовки при гибке показано на рис. 6 и наглядно иллюстрирует объемное напряжанное и плоское деформированное состояния. Напряжения и Ор являются крайними и главными, а Ог — средним главным напряжением. [c.22]

Учет совместного действия силовых факторов при анализе напряженно-деформированного состояния конструкций сейсмостойких зданий и сооружений. Колонны каркасных зданий во время землетрясения работают как внецентренно-сжатые или сжато-изогнутые элементы. В зданиях с гибким первым этажом, особенно в многоэтажных, крайние колонны могут оказаться внецейтренно-растянутыми. При сейсмических колебаниях вертикальные несущие элементы испытывают изгиб в двух направлениях. Кроме того, в железобетонных колоннах каркасов при небольшой их гибкости возникают значительные поперечные силы, которые могут существенно снизить прочность приопорных зон. Узлы ригелей и колонн испытывают совместное действие изгибающих моментов, продольных и поперечных сил. Диафрагмы бескаркасных зданий в условиях сейсмических воздействий работают на знакопеременные усилия сдвига и растяжения-сжатия. В отдельных элементах зданий (простенки, перемычки и др.) возникает сложное на- [c.69]

Резиновым упругим элементам муфт свойственны, как правило, циклические режимы нагружения, приводящие к диссипативному саморазогреву, кроме того, им присущ сложный характер напряженно-деформированного состояния, сопровождающийся в ряде случаев большим гидростатическим давлением. Попытки использовать при прогнозировании долговечности резиновых упругих элементов муфт известные зависимости для расчета амортизаторов, упругих шарниров и гибких диафрагм, рассмотренные в предыдущем разделе, к успеху не привели. Требовалось дальнейшее уточнение этих расчетных зависимостей, введение в них параметров, учитывающих специфику материала, особенности режимов нагружения и характера напряженно-деформированного состояния. В основу предлагаемой здесь расчетной зависимости положены представления термофлуктуационной теории прочности, которые в настоящее время разделяются большим числом исследователей. Исходные предпосылки и основные этапы получения расчетной зависимости приведены ниже. [c.66]

На рис. 52 приведены схемы напряженного (а) и деформированного (е) состояний при изгибе узких и широких полос [79]. Из этих схем видно, что при гибке узких полос (Ь < 3s) с достаточной толщиной материала s имеет место плоско-напряженное и объемно-деформированное состояние (рис. 52, а), а при гибке широких полос (Ь > 3s) — объемно-напряженное и плоско-деформированное состояние, вследствие появления поперечного напря- [c.116]

На фиг. 66 приведены схемы напряженного (ст) и деформированного (е) состояний при изгибе узких и широких полос (по В. П. Романовскому [39]). Из этих схем видно, что при гибке узких полос (6 < 3 5) с достаточной толщиной материала имеет место плосконапряженное и объелшо-деформированное состояние (фиг. 66, а), а при гибке широких полос Ь > 3 з) — объемно-папрян енное и плоско-деформированное состояние благодаря появлению поперечного напряжения (фиг. 66, б). Последнее возникает вследствие того, что при гибке широких полос поперечная деформация вдоль линии изгиба (поперек полосы) затруднена. При гибке тонких материалов можно принять упрощенную схему линейного напряженного [c.125]

Эти зоны разделяет нейтральная ось. Положение нейтральной оси при гибке листовых заготовок из композитов зависит от многих факторов объемной доли волокон, толщины технологических прокладок, их материала и схемы гибки [23]. В результате анализа напряженно-деформирован-ного состояния установлено, что наличие ячеек в композите оказывает серьезное влияние и на общую картину распределения напряжений в зоне изгиба, и на их характер и величину в самих ячейках. Наибольшие окружные напряжения действуют в участках ячеек, где толщина матричных прослоек между волокнами минимальна, поэтому первым критериальным выражением для процесса гибки является неравенство [c.110]

Особенно велико значение Р. у полимеров (б. ч. пластмасс, каучуков, волокон, кожи и т. п.), состоящих из длинных гибких цепных молекул, построенных в свою очередь из меньших элементов — звеньев. Вследствие такой двухступенчатой структуры (цепь—звено) при нагружении взаимное расположение цепных молекул и их звеньев, ввиду значительной длины этих структурных элементов, требуют значительного времени Р., в то время как изменение формы гибких ценных молекул происходит значительно быстрее. В деформированных и напряженных полимерах вытянутые и ориентированные при нагружении пучки молекул постепенно изгибаются и скручиваются, что приводит к запаздыванию деформаций относительно изменения напряжений и к явлениям Р, Р. полимеров сильно зависит от темп-ры, уменьшаясь как при ее повышении (в полностью развитом высокоэластическом состоянии), так и при очень низких темп-рах (в стеклообразном состоянии), наибольшее проявление Р. полимеров наблюдается в промежутке между двумя указанными темп-рными интервалами. [c.137]

Узкие и длинные детали с большим радиусом (л > 15s) обычной гибкой в штампах получить нельзя. Объясняется это тем, что при гибке деталей с малой кривизной поперечное сечение изделия приобретает главным образом упругие деформации, вследствие чего после снятия нагрузки заготовка отпружинивает и распрямляется. Поэтому штамповку подобных деталей производят методом гибки с растяжением. Принцип этого метода заключается в том, что к концам подлежащей деформированию заготовки прилагают растягивающие силы и последующую гибку осуществляют в растянутом состоянии. Это приводит к тому, что при изгибе с растяжением нейтральный слой проходит не в плоскости центра тяжести сечения, а значительно смещается к центру кривизны, причем, чем больше растягивающее (осевое) усилие, тем на большее расстояние смещается нейтральный слой. В некоторых случаях при значительном осевом усилии нейтральная линия может совпадать с внутренним краем изогнутой заготовки или может быть вообще выведена за пределы сечения, и тогда нормальные напряжения в сечении будут одного знака — растягивающие. Рис. 63 наглядно поясняет вышеизложенное. [c.139]

Свойство конструкционных материалов упрочняться при пластическом деформировании часто используется на практике для повышения их механических характеристик (механическое упрочнение) и несущей способности конструкций (например, автофретирование). Материал подвергается упрочнению в процессе технологических операций — гибки, ковки, штамповки, которые приводят к деформационной анизотропии материала, оказывающей заметное влияние на его последующее поведение под нагрузкой. В связи с этим актуальное значение приобретают экспериментальные исследования предыстории нагружения на процессы деформирования при разных видах напряженного состояния, а также опытное определение предельных состояний при различных величинах допуска на пластическую деформацию. [c.278]

В процессе изготовления деталей широко распространены технологические операции правка, малковка, подсечка, гибка и т. д., связанные со значительной деформацией полуфабрикатов. При этом запас пластичности материала может существенно уменьшаться. Наиболее опасна деформация растяжением. Опыты по выяснению влияния деформации растяжением проводили на уголковом профиле размером 40 X 40 X X 4 мм. Образцы деформировали растяжением на остаточное удлинение в 1 2 4% в закаленном и состаренном состоянии и на 6% в свежезакаленном состоянии. Отверстия в образцах сверлили и развертывали после деформации. Деформированные образцы в свежезакаленном состоянии подвергали затем искусственному старению. Результаты испытаний приведены в табл. 43. Испытания проводили при напряжении а = 0,7Ода- [c.164]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...