Оболочка спиральная

Напряжения в месте заделки относительно гибких звеньев спиральной камеры в достаточно жесткий статор определяются особо. Они значительно превосходят напряжения в рассмотренной выше оболочке тора. В месте заделки при внезапном изменении жесткости также резко изменяются величина и характер деформации и соответствующие им напряжения. Можно представить, что такое зменение вызвано действием некоторых сил Р и моментов М, в данном случае действующих на кромку оболочки (краевой эффект). Зная величину и направление этих сил и моментов, можно определить напряжения. Для упрощения задачи статор считают абсолютно жестким, тогда вся деформация может быть отнесена к оболочке спиральной камеры (рис. II 1.8, а). [c.66]

На основании теории конических тонких оболочек [34 ] могут быть определены дополнительные изгибные напряжения, возникающие при наличии конической переходной части в оболочке спиральной камеры (рис. II 1.8,в). Применение этой теории к спиральным камерам разработано В. М. Малышевым [46]. Приближенно наибольшие напряжения, соответствующие заделке в статор, можно оценить по формуле, приведенной в работе [16] [c.69]

Разработаны приближенный и точный методы определения напряжений в оболочке спиральной камеры, основанные на методах симметричной деформации оболочки вращения. Полученные методы дают возможность оценить величину максимальных напряжений в месте перехода оболочки спирали в статор при учете совместной работы упругой оболочки спирали с упругим элементом статора, а также построить эпюру напряжений вдоль любого меридионального сечения спиральной камеры. На основе предложенных ЦКТИ методов разработана новая, более рациональная по прочности конструкция статора, более развитая в направлении спирали и более ужесточенная. [c.164]

Металлическая спиральная камера, применяемая для средне-и высоконапорных турбин, может быть схематически представлена как постепенно сужающийся кольцевой конусообразный трубопровод, огибающий кольцевой статор. Внутренняя часть оболочки спиральной камеры вырезана, и края ее сопрягаются с нижним и верхним поясами статора. Меридиональные сечения спиральной камеры представляют собой окружности или овалы. [c.123]

Сравнительно просто можно также определить напряженное состояние при жесткой или упругой заделке оболочки спиральной камеры в кольца статора. Необходимо отметить одно обстоятельство. Обе рассмотренные задачи осесимметричны, т. е. в них не учитывается изменение напряженного состояния тороидальной оболочки в широтном направлении. В действительности из-за наличия колонн жесткости верхнего и нижнего колец статора по углу переменны. Это говорит о том, что напряженное состояние в тороидальной оболочке, которая схематизирует спиральную камеру, переменно в широтном направлении. Против колонн статора напряжения оказываются больше, а между колоннами они падают. Отметим, что такой характер распределения напряжений наблюдается только вблизи статорных колец. [c.132]

Вследствие образования в цилиндрической оболочке спиральных волн, краевые условия уже не удается удовлетворить таким простым способом, как зто можно было сделать при получении [c.527]

При предложенной в работе [275] параметризации срединной поверхности торсовой оболочки одно семейство криволинейных координат составляют прямолинейные образующие торса, а другое — плоские кривые, образованные сечением поверхности плоскостями, проходящими через общую прямую двух пересекающихся плоскостей, в которых лежат направляющие эллипсы. Методом криволинейных сеток проведен расчет по определению напряженно-деформированного состояния оболочки спиральной камеры, 18 элементов которой представляют собой торсовые поверхности с направляющими в виде окружностей, от действия внутреннего гидростатического давления. [c.262]

Медленное изменение поля напряжений в оболочке спиральной камеры вдоль окружной координаты позволяет пренебречь производными от усилий по х и заменять расчет улитки расчетом совокупности тороидальных оболочек с эквивалентными поперечными сечениями. [c.164]

Кроме сварки труб и оболочек кабеля, нужно отметить шовную сварку полос, в том числе биметаллических, незамкнутых профилей, биметаллической проволоки, приварку продольных или спиральных ребер к трубам, а также одновременную высокочастотную сварку незамкнутых швов конечной длины. [c.218]

Спиральные камеры этого вида выполняют с круглыми сечениями, переходящими в овальные в районе зуба, и сваривают из звеньев, представляющих собой части линейчатой оболочки. На рис. П1.4 показана такая камера. Звенья собирают, сваривают друг с другом и приваривают к статору при монтаже. В пределах габаритных размеров, допустимых для транспортировки, звенья обычно сваривают в блоки на заводе-изготовителе и пригоняют к статору. [c.60]

Напряжения в круглых сечениях спиральной камеры, заданных радиусом г, определяются так же, как в замкнутой, нагруженной внутренним давлением торообразной оболочке, имеющей равновеликие сечения (рис.111.7,6). Направления главных напряжений в такой оболочке соответствуют направлениям главных радиусов кривизны, которые, согласно теореме Минье, определяются выражениями [c.64]

Действующие на единичной длине и вызывающие деформацию кромки меридиональный момент М и направленную по радиусу силу можно определить, если пренебречь кривизной оси спиральной камеры (полагая на единичной длине ось прямой) и использовать известный метод определения напряжений в заделке кромки цилиндрической оболочки [56]. За радиус такой эквивалентной оболочки принят Га = 7 /sin 0. [c.66]

Рис. III.8. К определению местных напряжений в спиральной камере а — в сопряжении оболочки со статором б — в овальных сечениях в — в конических переходных сечениях г — в подкрепляющих ребрах

В зарубежной практике применяется метод упрочнения, при котором собранную при монтаже спиральную камеру подвергают нагружению внутренним давлением, например, равным половине максимального, и в таком состоянии бетонируют. После снятия давления и затвердевания бетона между ним и оболочкой остается зазор, в пределах которого при последующих нагружениях камеры деформируется вначале только оболочка. После того, как деформация оболочки превзойдет значение зазора, оболочка будет воспринимать нагрузку и работать совместно с бетоном. Перераспределение нагрузок между оболочкой и железобетоном в этом случае зависит от значения зазора, а следовательно, от начального давления. Трудность в этом случае, как и при испытании спиральных камер гидравлическим давлением, представляет изготовление и установка тяжелонагруженных заглушек. [c.71]

По общей формуле <т = Т/б вычисляют напряжения во всех звеньях и расчетных точках спиральной камеры. При наличии конической оболочки, примыкающей к статору, напряжения в зоне сопряжения с козырьком определяют [c.74]

Расчет фланцевых соединений литых и сварно-литых (рис. 111.11, а) спиральных камер имеет свои особенности и производится в соответствии с требованиями, предъявляемыми к контактирующим фланцам (см. рис. III.6, б) с самоуплотняющимися обычно резиновыми прокладками. Этот вид соединения применяют для обеспечения длительной прочности и надежности. Переход от флан-цев к оболочке в этих камерах выполняется с уклоном от 1 2,5 до 1 10. Методика расчета аналогична методике расчета фланцевых соединений трубопроводов и тонкостенных сосудов [7]. [c.74]

Нити расположены по геодезическим линиям поверхности оболочки. Эта геометрия характерна для оболочек, изготовляемых намоткой натянутых нитей на оправку, имеющую форму поверхности оболочки (например, для стеклопластиковых оболочек, получаемых спиральной намоткой). В этом случае нити укладываются по кратчайшим расстояниям, т. е. по геодезическим линиям. Уравнение геодезических линий на поверхности вращения имеет вид [c.386]

Рассмотрим более подробно случай цилиндрической сетчатой оболочки "со спиральным расположением нитей. В этом случае исходное состояние оболочки с днищами, нагруженной давлением р и дополнительной продольной силой Р (рис. 9.9), харак- [c.400]

Рис. 111.7. К расчету спиральной камеры а — оболочка спиральной камеры б — равнонапряженный тор в заданном сечении в — напряжения в расчетной точке г — построение круглых и овальных сечений

Железобетон здания при непосредственном контакте со спиральной камерой может воспринимать значительную часть нагрузки и разгружать оболочку. Степень разгружения бетона и нагружения камеры зависит от толщины и податливости прокладки. При обычной прокладке, выполняемой из чередующихся слоев минеральной ваты или войлока и битума, растягивающие напряжения в оболочке спиральной камеры оказываются близкими к напряжениям в свободном состоянии. При отсутствии прокладки они резко уменьшаются в оболочке, но возникают в арматуре железобетона. Так как бетон имеет малый предел прочности на растяжение, то при этом в нем могут возникнуть трещины, которые при достаточно больших напряжениях в арматуре раскрываются и нарушают монолитность. В целях устранения возможности образования сквозных трещин в бетоне здания ГЭС предложена конструкция, модель которой показана на рис. II 1.9, а, в ней железобетонный пояс, окружающий спиральную камеру, отделен от остального массива мягкой прокладкой, локализующей возникшие трещины. При применении высокопрочной арматуры оболочку камеры в этом поясе можно выполнить в два раза меньшей толщины или из углеродистой стали вместо легированной, экономя дефицитный металл. Впервые такая конструкция была внедрена ХТЗ им. С. М. Кирова на гидротурбинах Нурек-ской, а затем Чиркейской ГЭС (см. табл. 1.3). [c.70]

В последних конструкциях рассматриваемых кабелей поверх изоляции и экрана накладывается гер-.метичная оболочка из полиэтилена, через которую давление масла передается на изоляцию. Для облегчения затягивания кабеля в трубу поверх экрана или полиэтиленовой оболочки спирально накладываются две-три полукруглые бронзовые или из твердой ме-.да проволоки, которые, кроме того, обеспечивают мектрический контакт экранировок кабеля с трубой и поддерживают отдельные фазы на некотором расстоянии друг от друга, что облегчает их охлаждение. [c.129]

На рис. 4.1 показана конструкция рабочего участка и шаровых электрокалориметров диаметром 51 мм. В рабочем участке количество последовательно обтекаемых воздушным теплоносителем шаровых элементов не менее И, первый и последний элементы служили стабилизаторами, а девять внутренних — электрокалориметрами. Шаровой электрокалориметр состоял из двух сферических медных оболочек толщиной 2,5 мм и наружным диаметром 51 мм, внутри которых размещался керамический шар с пазами и спиральным электронагревателем из ни-хромовой проволоки диаметром 0,5 мм. Максимальная мощность электрокалориметра 750 Вт. [c.71]

При изготовлении оболочковых конструкций в зависимости от их размеров и геометрических форм приходится выполнять прямолинейные, кольцевые, круговые, спиральные стыковые швы В зависимости от толщины стенки оболочки приемы выполнения каждого из них имеют свои специфические особенности, разнообразна и применяемая при сварке оснастка /5, 16/. Стыковые швы тонкостенных конструкций, как правило, выполняются в средс защитных газов. В качестве материала оболочек наибольшее применение получили низкоуглеродистые и низколегированные стали низкой и средней прочности, а также высокопрочные стали, титановые и алюминиевые сплавы и т.п. Сварные оболочковые конструкции средней толщины (до 40 мм) из низколегированных и низкоуглеродистых сталей изготовляются преимущественно с помощью автоматической сварки под флюсом. Конструкции, работающие в афессивных средах, выполняют из хромоникелевых и хромистых сталей и сплавов с помощью автоматической сварки под слоем флюса. Сварк> продольных и кольцевых швов выполняют, как правипо, с дв х сторон. [c.71]

На рис. П.5 показан разрез по гидроагрегату ГЭС Ашах (см. табл. 1.2), поворотнолопастная гидротурбина которого является самой крупной из изготовленных за рубежом. Конструкция характерна для заграничных быстроходных турбин, применяемых при небольших напорах. Спиральная полуоткрытая камера 16 имеет симметричные тавровые сечения. Сварной статор 17 имеет одно верхнее кольцо, объединенное с кольцом направляющего аппарата. Нижнее КОЛЬЦО 10 направляющего аппарата литое, оно не забетонировано снизу, установлено независимо от статора и объединено с верхним кольцом камеры рабочего колеса. Крышка 7 турбины и приставка 8 сварные, составлены из плоских, конических и цилиндрических несущих оболочек и сопрягающих торовых наружных оболочек. Пята 19 установлена непосредственно на крышке турбины.. [c.24]

Оболочки сварных спиральных камер выполняют из прокатной стали таких толщин и марок, которые удовлетворяют условиям прочности. Наиболее желательной по технологическим соображениям является углеродистая сталь МСтЗ, обладающая хорошей свариваемостью и пластичностью, необходимой при холодной гибке и в процессе вальцевания и сборки. При плохих пластических свойствах возникает наклеп и хладноломкость оболочки. Однако при значительных напорах и размерах сечений листы из стали МСтЗ, обладающей сравнительно невысокой прочностью, приходится применять очень толстыми. Это увеличивает массу звеньев, усложняет процесс гибки звеньев и их пригонку при монтаже, увеличивает массу наплавленного металла и трудоемкость изготовления и сборки. В этих условиях в отечественной практике применяются [c.62]

Теория тонких оболочек дает возможность определить напряжения в овальных сечениях спиральной камеры, возникающие при переходе от одного радиуса кривизны Pi к другому Ра (точка е) (рис. III.8, б). Применение теории к этому случаю разработг1НО Г. X. Франк-Каменецким в его работе [591, где даны конечные расчетные формулы. [c.69]

Результаты исследований напряжений в модельных и натурных статорах показывают, что в литых и сварно-литых высоконапорных спиральных камерах с короткими, относительно широкими и достаточно массивными колоннами пояса статоров деформируются мало, а в статорах средненапорных радиальноосевых турбин деформации поясов в зоне сопряжения с оболочкой значительно уменьшаются в забетонированном состоянии. Напряжения в переходном сечении от колонны к статс ру в незабетонированном состоянии в 2,0—2,5 раза превышают эти же напряжения при незабетонированном статоре. Это подтверждается испытаниями, проведенными на моделях спиральных камер красноярских турбин [4]. Получить подтверждение этих результатов расчетом полностью не удается, хотя существует много различных методов. [c.77]

Решения осесимметричных задач для оболочек с неуравновешенной структурой материала, например состоящих из слоев, параллельно армированных под углом 0 (так называемые спирально ортотропиые оболочки ), представлены в работах Кингс-бери и Брулла [151], а также Рейсснера и Вана [236]. [c.226]

Исследуя цилиндрические баллоны давления, образованные спиральной намоткой под углами 0 и состоящие из небольшого числа слоев. Рейтер" [240] обнаружил существенное различие между оболочками с четным (самоуравновешенная, но не симметричная структура) и нечетным (симметричная, но не самоуравновешенная структура) числом слоев. [c.233]

Гесс и Берт [107 ] изучили температурные напряжения в тонких цилиндрических оболочках, изготовленных спиральной (под углами 0) и квази-изотропной намоткой композиционного материала. При этом они учитывали нелинейное распределение температуры по толщине и зависимость упругих свойств материала от температуры. Изменение свойств по толщине пакета в связи с большим числом слоев считали плавным, т. е. принимали, что структура самоуравновешенная и симметричная. Однако в этой работе содержались некоторые погрешности, которые в дальнейшем были устранены [108]. [c.237]

Рейтер ]240] представил анализ спирально-намотанных (под углами 0) цилиндрических оболочек при линейном распределении температуры по радиусу и постоянных свойствах материала. При этом он использовал вариант теории слЬистыз , анизотропных пологих оболочек, описанный в работе Донга и др. [83] и распространенный на задачи термоупругости. В отличие от работы Гесса и Берта [107] Рейтер не использовал предположения о квазиоднородности материала по толщине, поэтому полученные им напряжения изменяются при переходе от слоя к слою, а их макси- [c.237]

Динамический анализ оболочек с общим характером анизотропии (т. е. оболочек из ортотропного ориентированного произвольным образом материала) был впервые проведен Кунуккассе-рилом [160], который показал, что обычные формы колебаний, узловые линии которых образуют прямоугольную сетку, не могут быть решениями уравнений движения. Причиной этого является наличие в соотношениях упругости смешанных коэффициентов с индексами 16 и 26. Представив решение в форме спиральной волны, Кунуккассерил изучил распространение волн, связанных с тремя основными формами колебаний — радиальной, осевой и крутильной. Для оболочек конечной длины было рассмотрено только два 5ида колебаний — осесимметричные (получено точное решение) и чисто изгибные (приближенное решение методом Релея). [c.240]

Первое исследование несимметричных форм колебаний оболочек конечной длины, образованных из произвольного набора ани-/ зотропных слоев, приведено, по-видимому, в работе Берта и др. Решение было представлено в виде комбинации двух спиральных волн, позволяющей удовлетворить граничные условия (отсутствие прогиЬа) на оооих торца оболочки. [c.240]

Пимштейн П. Г. О необходимой величине коэффициента трения в спирально-многослойной оболочке.— Хим., нефтеперерабатывающее и полимерное машиностроение, 1975, JV5 5, с. 15. [c.44]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...