У упругих оболочечных конструкций

Решение нелинейных функциональных уравнений. Задача об определении комплексных частот собственных колебаний вязко-упругих оболочечных конструкций сводится к отысканию комплексных корней нелинейного функционального уравнения [c.172]

ПОГРУЖЕНИЕ в воду УПРУГИХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ [c.151]

НЕЛИНЕЙНАЯ СИММЕТРИЧНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ УПРУГИХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ [c.34]

АЛГОРИТМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ФОРМ ВЫПУЧИВАНИЯ ДЛЯ УПРУГИХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ [c.167]

Основным отличием алгоритма определения критических нагрузок и форм выпучивания для составных оболочечных конструкций из нелинейно-упругого материала от соответствующего алгоритма для упругих оболочечных конструкций состоит в том, что при вычислении определителя /) (Л) кроме величин [c.300]

Рассмотренные примеры дают достаточное представление об энергетическом методе, но еще не раскрывают полностью его возможностей. Энергетическим методом можно решать и более сложные задачи. Он позволяет без особого труда учитывать переменную жесткость и влияние упругих связей, наложенных на стержневую систему. Он применяется и при решении задач, связанных с исследованием устойчивости оболочечных конструкций. [c.149]

В очередном выпуске приведены результаты исследований накопления повреждений и образования трещин, динамической концентрации напряжений вокруг отверстий, больших прогибов гибких оболочечных элементов и процессов газо- и гидростатического формования. Проанализированы вопросы устойчивости оболочек, включая многослойные оболочечные конструкции, при простом и комбинированном нагружениях. Рассмотрены методы расчета лепестковых упругих муфт, многослойных сосудов давления, динамических характеристик пластинчатых систем, а также другие вопросы прочности как в общей постановке для широкой номенклатуры машиностроительных конструкций, так и в виде конкретных рекомендаций для определенных узлов и деталей машин. [c.136]

Весьма существенно, что надежность металлического элемента комбинированного материала, например емкости из высокопрочной стали, оказывается выше, чем если бы он испытывался отдельно от упрочняющей оплетки. Улучшаются также жесткость и упругая устойчивость. Сравнение этих весьма важных для тонкостенных оболочечных конструкций качеств моно- [c.202]

Приведенные выше соотношения явились основой вычислительных программ численного решения задач о напряженных, деформированных и предельных состояниях оболочечных конструкций, подверженных длительным статическим и малоцикловым воздействиям в условиях повышенных температур [8, 3, 15]. Разработанная в [15] программа исследования прочности сильфонов основана на линеаризованных уравнениях теории оболочек и уравнениях состояния (8.17). Для учета физической нелинейности материала оболочки используется метод переменных параметров упругости [10]. [c.160]

Большой интерес к вариационным формулировкам задач деформирования многослойных оболочечных конструкций объясняется в первую очередь тем, что на основе исходных гипотез, применяя формальные математические приемы, можно избежать трудоемкого этапа составления уравнений равновесия статическим методом и приближенно свести трехмерную задачу теории упругости к одномерной или двумерной задаче. При этом соответствующие разрешающие уравнения и граничные условия строго соответствуют исходным допущениям и определяются единственным образом. Кроме того, вариационные формулировки являются основой для эффективных приближенных методов расчета, которые позволяют получить на выбранном классе аппроксимирующих функций наилучшие в энергетическом смысле приближенные решения. [c.71]

Анализ упрощений ТТО позволяет заключить, что приведение задачи к срединной поверхности оболочки вынудило исследователей допустить одно из, казалось бы, незначительных противоречий теории между выводами ТТО и выводами теории сопротивления материалов (гипотеза Журавского) и тем более теории упругости о подходах к определению нормальных к срединной поверхности усилий. Допустимость этого противоречия объясняется тем, что в реальных оболочечных конструкциях нормальные тангенциальные напряжения <г, настолько велики по сравнению с Т , что эта неточность не отражается на величине наибольшего главного напряжения. [c.5]

Усилие N2 и момент определяются по формулам (11.15) при подстановке в них обозначений (11.18). Система (11.19) отличается от известной [134] подчеркнутым в (11.20) слагаемым. Система (11.19) шести обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка должна удовлетворять граничным условиям (11.12). Если осесимметрично нагруженная оболочка вращения — составная часть односвязной оболочечной конструкции, то вместо (11.12) уравнения (11.19) должны удовлетворять условиям сопряжения оболочек или условиям перехода через упругое кольцо. [c.36]

Абстрагируя вид осесимметричной оболочечной конструкции, представим ее как произвольную композицию из N,. кольцевых узловых элементов, оболочек вращения и Ne вязкоупругих связей (определение узловых и оболочечных элементов и вязко-упругих связей дано в гл. 8). [c.141]

На множестве расчетных фрагментов для осесимметричных оболочечных конструкций в КИПР-ЕС выделен базис, включающий шпангоуты, многослойные оболочки, полюсы и опоры. Шпангоуты и оболочки характеризуются контурами продольных сечений соответствующих элементов конструкции, полюсы и опоры — отдельными точками. Расчетные фрагменты нумеруют, с каждым из них связывают один или несколько узлов конструкции, задают параметры, необходимые для формирования P , и присваивают имя детали, в которой выделен расчетный фрагмент. На расчетных фрагментах вводят упругие точечные связи. Связи нумеруют и задают между узлами конструкции. [c.325]

Гл. 4 посвящена определению упругого напряженно-деформированного состояния в элементах составных оболочечных конструкций при различных случаях локального нагружения и контактных взаимодействий. Рассмотрена конструкция, состоящая из произвольных осесимметричных оболочек вращения, состыкованных посредством упругих колец, при локальном нагружении последних. Рассмотрено напряженно-деформированное состояние подкрепленной цилиндрической оболочки, взаимодействующей с круговыми ложементами при произвольном поперечном нагружении. Учтены такие факторы, как наличие заполнителя, несимметричность нагружения. С помощью введения понятий эквивалентных нагрузок и жесткостей расчетные схемы для сложных оболочечных конструкций существенно упрощены. Исследуется напряженно-деформированное состояние элементов конструкции при контактном взаимодействии цилиндрических оболочек и опорного кольца (бандажа) и контактном взаимодействии соосно сопряженных цилиндрических оболочек при поперечном локальном нагружении. Методы второй [c.4]

Выше рассмотрены контактные задачи в случае взаимодействия оболочечной конструкции (в месте расположения подкрепляющего кольца-шпангоута) и кругового ложемента. В данном случае оболочки являются для шпангоута некоторым упругим основанием, учет влияния которого может быть в конечном итоге проведен введением некоторых эквивалентных жесткостей. При дискретном подкреплении кольца требуется учет локальности включения подкрепляющих элементов, что значительно усложняет задачу. Рассмотрим круговое кольцо, шарнирно скрепленное в нескольких точках с плоской упругой системой (рамой или фермой), опертое на круговое опорное основание (ложемент) (рис. 2.18). [c.64]

Рассмотрим оболочечную конструкцию, выполненную в виде ортотропной цилиндрической оболочки, подкрепленной шпангоутами. К некоторым шпангоутам подсоединены сферические й конические диафрагмы. Цилиндрическая оболочка испытывает локальное поперечное нагружение в виде радиальных нагрузок Рг(ф), касательных сил г(ф)и изгибающих моментов ти(ф), приложенных к шпангоутам или непосредственно к оболочке на некоторых участках малой протяженности а,- (рис. 4.11). Отсеки цилиндрической оболочки, заключенные между диафрагмами, в общем случае находятся под действием внутреннего давления и содержат упругий. наполнитель, скрепленный с оболочкой. [c.128]

Деформированное состояние сложной оболочечной конструкции характеризуется не только жесткостью основных ее элементов, но и такими особенностями, как наличие упругого заполнителя и внутреннего давления видом действующих нагрузок местом их приложения и взаимным влиянием жесткостью подкрепляющих шпангоутов и упругостью диафрагм (сферических или конических оболочек, связанных со шпангоутами). Введение понятий эквивалентная жесткость и эквивалентная нагрузка значительно упрощает схему расчета сложной оболочечной конструкции. [c.129]

Рассмотрим оболочечную конструкцию, в состав которой входит цилиндрическая оболочка, подкрепленная рядом круговых колец с диафрагмами (днищами), имеющая внутри упругую среду и испытывающая равномерное внутреннее давление (рис. 5.11). [c.195]

Тонкостенные оболочечные конструкции во многих отраслях машиностроения относятся к сложным системам, основные качественные характеристики которых связаны с решением прочностных проблем. Упругий расчет оболочечных конструкций при контактных взаимодействиях и локальных нагрузках является необходимым при решении широкого класса задач прочности. Однако для современных машиностроительных конструкций, работающих в сложных режимах нагружения, исследование напряженно-деформированного состояния и в особенности несущей способности должно быть связано с учетом неупругой области деформирования материала. Роль физически нелинейных теорий при разработке эффективных методов расчета прочности тонкостенных конструкций значительно возросла. [c.222]

Значительный прогресс в решении сложных задач определения несущей способности тонкостенных оболочечных конструкций связан с применением теории предельного равновесия (ТПР). В основе ее лежит модель идеального упруго- или жестко-пластического тела. [c.226]

В механике композиционных материалов (КМ) получили развитие два взаимосвязанных и дополняющих друг друга направления исследований. Первое из них базируется на строгом учете структуры материала, второе — на использовании интегральных диаграмм деформирования, которые могут быть получены экспериментально или расчетным путем. Точные решения задач механики в постановке, соответствующей первому направлению, кроме рассмотренных специфических вопросов [1-4], подтвердили применимость методов второго направления к весьма широкому классу композитов, использующихся для изготовления оболочечных конструкций, в связи с этим при разработке методов решения задач статики и динамики оболочек из КМ структурные особенности последних учитываются только при расчете эффективных характеристик анизотропной сплошной среды, имеющей такие же диаграммы деформирования и прочностные характеристики, что и исходный КМ. Построив в таком приближении уравнения состояния КМ, а также используя уравнения движения и соотношения между перемещениями и деформациями теории упругости анизотропного тела, можно получить решение соответствующих задач, хотя это сопряжено со значительными трудностями. [c.105]

В книге изложены алгоритмы численного решения задач прочности, устойчивости и колебаний симметрично нагруженных тонкостенных оболочечных конструкций, состоящих из набора произвольных оболочек вращения, соединенных непосредственно или с помощью упругих шпангоутов. В этом случае исходная система уравнений, описывающих поведение конструкции, может быть сведена к краевой задаче для систем линейных или нелинейных, однородных или неоднородных дифференциальных уравнений первого порядка. Такая формулировка краевых задач позволяет выбрать единый подход к их численному решению. [c.3]

В третьей части рассмотрена устойчивость упругих и неупругих оболочечных конструкций. В настоящее время проблема устойчивости тонких оболочек, по существу, разделена на два направления. [c.6]

Изложены алгоритмы определения частот и форм колебаний для упругих оболочек и оболочечных конструкций, основанные на двух методах методе ортогональной прогонки и методе конечных разностей. С помощью разработанных алгоритмов проведено систематическое исследование ряда конкретных задач об определении частот для оболочек вращения. В большинстве рассмотренных задач детально исследованы влияния граничных условий, основного напряженного состояния оболочек, момент-ности этого состояния н ряда других факторов. [c.7]

В качестве примера опишем процесс автоматизированного синтеза и определения НДС сосуда высокого давления, продольное сечение которого показано на рис. 24.1. Сосуд представляет собой тороидальную тонкостенную конструкцию, являющуюся комбинацией оболочек и шпангоутов. Нежесткие соединения элементов конструкции описываются точечными связями. Материал сосуда— упругий, конструкция нагружена внутренним давлением. Таким образом, расчет рассматриваемой конструкции сводится к решению задачи определения параметров НДС упругой оболочечной конструкции при ее осесимметричном нагружении. [c.386]

Таким образом, система уравнений нейтрального равновесия для оболочек из нелинейно-упругого материала совпадает с соответствующей системой ура внений я упругих оболочек с точностью до коэффициентов Ац, Вц, йц в физических соотношениях (2.153), отличающихся от коэффициентов Ац, Вц, Оц в физических соотношениях (2.76) наличием пластических добавок i4 , и для определения которых нам необходимо знагь докритические значения Е , Е , ATJi, K vi диаграмму растяжения а(е). Поэтому и разрешающая система для определения критических нагрузок симметрично нагруженных оболочечных конструкций из нелинейно-упругого материала совпадает с соответствующей системой разрешающих уравнений для упругих оболочечных конструкций с точностью до соотношений (2.102), в которых коэффициенты Ац, Bij, Dij необходимо заменить на Aij, Bij, Dij. [c.62]

Приведенная процедура аналогична соответствующей процедуре, используемой в алгоритме расчета упругих оболочечных конструкций. Только в отличие от предыдущего алгоритма здесь вместо процедуры me h используется вспомогательная процедура тс, с помощью которой вычисляются суммарные жесткости оболочки по формулам (6.2). Эта процедура имеет следующий вид [c.154]

Введем параметр ns, соответствующий числу оболочек, составляющих оболочечную конструкцию. Как и в задаче об определении осесимметричного напряженно-деформированного состояния упругих оболочечных конструкций, геометрические и механические параметры определяются массивами чисел gm[l ns, 1 7], рк[0 ns, 1 18] и процедурами geometry и me h (см. гл. IV). [c.171]

Анализ кривых на ис. 4.48 — 4.50 показывает, что в диапазоне температур 200. .. 700 С характеристики сопротивления унругоплас-тическому деформированию слабо завися or температуры. В связи с этим при определении НДС дня нулевого юлуцикла нагружения оболочечных конструкций за пределом упругости в первом приближении можно применять изотермическую модель физически нелинейной среды. [c.216]

Учет местной податливости в зонах контакта. В работе [9] был рассмотрен способ учета местной податливости в узких кольцевых зонах контакта с нераскрытым стыком при расчете конструкции методом строительной механики оболочек и колец. При этом были использованы коэффициенты местной податливости, полученные в [10] численным методом осесимметричной теории упругости. Применительно к корпусной конструкции с фланцевым соединением, содержащим два нажимных кольца, стянутые длинными шпильками, было показано, что пренебрежение контактными моментами приводит к существенному занижению жесткости корпусных оболочечных конструкций и завышению изгибных напряжений в галтель-ных переходах фланцев. Метод учета контактных податливостей для нераскрытых стьпсов, предложенный в работе [9], так же как и полученный в ней вывод о погрешности упрощенного расчета, применимы к рассматриваемой здесь конструкции (см. рис. 2.1). [c.132]

В настоящей книге предпринята попытка изложить, минимум сведений, необходимых для выполнения всех основных этапов прочностного расчета оболочечных конструкций из композиционного материала. В двух первых главах приведены зависимости для описания упругих свойств анизотропных тел и упругих характеристик однонаправленных и многослойных композиционных материалов. Кроме того, с помощью одной из наиболее простых структурнофеноменологических моделей дано наглядное представление о специфике деформирования волокнистого композиционного материала с полимерной матрицей. Основное внимание в книге уделено изложению вариационно-матричного метода расчета сложных оболочечных конструкций применительно к многослойным конструкциям из композиционных материалов. В приложениях даны некоторые специальные подпрограммы для ЭВМ. [c.5]

Пусть односвязная оболочечная конструкция представляет собой набор из N оболочек вращения, соединенных по торцам (а = onst) непосредственно или шпангоутами. На каждую из оболочек может действовать система распределенных поверхностных нагрузок и сил контактного давления. Шпангоуты могут обыть нагружены системой внешних погонных усилий и моментов, приведенных к центру тяжести поперечного сечения (считаем его недеформируемым). Материал шпангоута упругий, оболочки — упругий или нелинейно-упругий. [c.36]

Здесь рассмотрены задачи динамики для тонкостенных оболочечных конструкций двух классов (осесимметричных и призматических), изготовленных из упругого или вязкоупругого материала. Разрешающие уравнения записаны в форме, которая позволяет создать общую схему построения всех алгоритмов их решения. Эта схема для конкретных задач динамики оболочечных конструкций каждого класса лишь незначительно изменяется, оставаясь единой для всех алгоритмов, что позоляет создать единое математическое обеспечение для всего программного комплекса. [c.176]

Переход от локальных координат оболочки вращения к локальным координатам цилиндрической оболочки некругового сечения (см. подразд. 9.1) позволяет установить основные соотношения для расчетных фрагментов призматических оболочечных конструкций цилиндрических оболочек (модели Кирхгофа—Лява и ломаной линии) прямолинейных стрингеров (модели Кирхгофа— Клебша, Тимошенко и теории упругости) упругих и вязкоупругих связей. [c.236]

В гл. 2 рассмотрены задачи, возникающие при контактном взаимодействии составных оболочечных конструкций и упругих круго- [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...