Расчет при Характеристики упруго-геометрические

В общем случае в результате сложных геометрических форм конструктивных элементов и специфических сочетаний режимов механического и теплового нагрул<[ений напряженное и деформированное состояния опасных зон оказываются многокомпонентными. Однако в поверхностных объемах детали реализуется преимущественно плоское напряженное состояние (корпус паровой турбины, элементы трубопроводов и др.). Поэтому для характеристики закономерностей разрушения можно использовать данные, получаемые при испытаниях в условиях сравнительно простых напряженных состояний. На рис. 2.52 приведены кривые усталости, построенные на основании расчета (через условные упругие напряжения) в приведенных деформациях [в соответствии с теориями наибольших деформаций (У), наибольших касательных напряжений (2), энергии формоизменения (5)] и в интенсивностях деформаций (4). [c.115]

При расчете девяти компонент тензора податливости по методике, приведенной в работах [44, 69], характеристики слоя и прослойки принимаются заданными. Согласно рассматриваемой модели эти характеристики определяются свойствами компонентов и геометрической структурой материала. В частном случае из соотношений для данной модели вычисляют упругие характеристики среды, армированной изотропными слоями. При этом рз =0, 1 = 2 = = 1, tii= п.2= п. Vi = Vj = Va-Тогда при вырождении компонент ма- [c.133]

С ростом указанных критериев растут контактные давления, площадь контакта уменьшается, температурные напряжения оказывают существенное влияние на поверхностную прочность материала. Механизм и кинетика изнашивание трущихся сопряжений существенно зависят от характеристик дискретности контактирования волнистых и шероховатых поверхностей тел. Геометрическая форма поверхностей, механические свойства материалов (упругость, твердость, предрасположение материалов к упрочнению) определяют степень влияния нагрузки на фактическую площадь касания. При полной пластичности расчет фактической площади контакта сводится к соотношению [c.158]

Полный учет условий работы конструкции. Методы, применяемые при расчете на машине, настолько совершенны, что позволяют отказаться от многих упрощающих допущений. Возможен полный учет геометрической формы детали, сложного распределения нагрузок и температур, упругой неоднородности материала детали и т. д. В основу расчета могут быть положены реальные характеристики материалов и учтена их зависимость от температуры [1]. Вместо расчета по упрощенным схемам можно находить поля главных напряжений и их траекторий для двухмерных и трехмерных упруго-неоднородных деталей и конструкций. [c.611]

Пример 3.1. На рис. 3.4, й и г сплошными линиями и также в табл. 3.3 дано распределение напряжений и перемещений в диске, полученных при учете пластических деформаций методом переменных параметров упругости. Расчет этого диска в упругой области дан в примере 1.2. Кривые деформирования материала — напряжения и деформации для некоторых температур приведены в табл. 3.1. Промежуточные значения определяются методом линейной интерполяции. Поперечное сечение диска и распределение температуры показаны на рис. 3.4, а и б. Геометрические характеристики и другие параметры диска приведены в 4 (пример 1.2). На рис. 3.4, в штриховыми линиями для сравнения показаны напряжения упругого расчета. Учет пластических деформаций может существенно изменить распределение напряжений по сечениям диска. Возникновение пластических деформаций в зоне внутреннего отверстия изменяет также картину перемещений в диске. При упругопластическом расчете [c.75]

Сравнение результатов расчета и испытаний при нестационарном нагреве. Экспериментальные данные при различных скоростях нагрева сопоставлялись с результатами расчета по формулам теории ортотропных оболочек [57]. Расчет проводился при тех же допущениях и значениях упругих характеристик, которые принимались при вычислении предельных нагрузок равномерно нагретых оболочек. Расчетные и экспериментальные значения критических" напряжений для испытанных оболочек приведены в табл. 6.3. Там же указаны их геометрические размеры, уровни предельных нагрузок, скорости нагрева наружной поверхности, продолжительности нагрева и температура наружной поверхности в моменты, предшествующие разрушению. Для части оболочек с Дер = 145 мм, h — 3,2 мм, I = 550 мм и Rep = 248 мм, h = 4,3 мм, I = 800 мм на рис. 6.25а,б представлены зависимости критических напряжений от температуры Гн (продолжительности нагрева т) при нагреве их со скоростью Ь = 5 К/с, а для оболочек с i p = 249 мм, h = 2 мм, I = 800 мм на рис. 6.25в — при нагреве со скоростью Ъ = ПК/с. Как видно из табл. 6.3 и рис. 6.25, экспериментальные точки находятся вблизи расчетных значений при температуре Гн < 480 К. [c.253]

Второй путь основан на замене исходного гетерогенного материала условной однородной анизотропной средой, упругие характеристики которой находятся расчетно-экспериментальны-ми методами. Различные варианты этого подхода характеризуются порядком введения в расчет экспериментальных констант. В частности, они могут быть введены как упругие характеристики некоторого элемента, из которого затем образуется анизотропная среда. При этом ее упругие постоянные находятся расчетным путем на основании известных геометрических соотношений, определяющих преобразование постоянных при повороте осей координат [5, 66]. Для плоской задачи теории упругости соответствующие результаты получены в работах [11, 20, 30, 85, 99, 105, 120]. [c.5]

При выполнении расчета суммарной погрешности обработки плоскостей в компьютер заводится необходимая исходная информация для расчета сил резания, геометрических погрешностей фрезерной позиции, упругих перемещений ее элементов, координаты точек расчета погрешностей обработки координаты трех точек, определяющих положение нулевой плоскости, относительно которой будет произведен расчет отклонений от плоскостности значения переменной ширины фрезерования в каждом из намеченных сечений резания, число режущих зубьев фрезы в каждом из этих сечений число деталей в партии, на которых будет проводиться моделирование процесса, а также статистические характеристики распределения случайных величин глубины резания и твердости в пределах одной обрабатываемой детали и в пределах всей партии. [c.719]

При расчете упругих характеристик обмотки требуются также следующие геометрические параметры [c.103]

Определив редуцированные размеры плит пролетного строения, вычисляют редуцированные геометрические характеристики поперечных сечений, а по ним находят затем и напряжения. При статических расчетах пролетных строений предполагают упругую работу материала. [c.284]

Входными данными для расчетов вала на изгиб являются геометрические характеристики, модуль упругости первого рода для материала, из которого сделан вал, координаты опорных шарниров, при этом начало координат находится на левом конце вала. Причем два любых шарнира входят в основную систему расчета, а все остальные считаются лишними . [c.41]

Аналогично производится расчет брусьев разнородной упругости при изгибе. В этом случае геометрические характеристики сечений (их площади, статические моменты и моменты инерции), так же как и в случае центрального сжатия, приводятся к одному материалу. При вычислении геометрических характеристик величина площади поперечного сечения, иринадлежащей каждому материалу, умножается на коэффициент, равный отношению модуля упругости этого материала к модулю упругости того материала, к которому приводится все сечение. При этом положе-пие каждой частицы площади поперечного сечения остается неизменным, независимо от того, больше, меньше единицы или равен ей указанный коэффициент. [c.320]

В некоторых слу (аях при расчете модулей упругости структурно неоднородных материалов мржно ограничиться средним арифметическим или геометрическим их усредненных значений по Фойгту и Рейссу. Такой прием приводит к удовлетворительным результатам для однофазных поликристаллов, в которых различия в свойствах компонентов (отдельных кристаллов) обусловлены только их анизотропией [83, 88]. С увеличением различий между упругими характеристиками компонентов материала точность таких усреднений снижается [60]. [c.54]

Невозможность получения точных значений физикомеханических и геометрических параметров применяемых упругих тел и изменение этих параметров в процессе эксплуатации механизмов не позволяют в ряде случаев получить стабильные кинематические характеристики упомянутых механизмов и обеспечить синхронность их движения, что снижает точность предварительных кинематических расчетов. Однако наряду с этими недостатками такие механизмы обладают и рядом преимуществ, главными из которых являются простота конструкции, значительное редуцирующее действие, отсутствие зазоров и люфтов при трогапии с места и реверсировании, легкость бесступенчатой регулировки передаточного отношения, возможность работы до жесткого упора. Эти преимущества в ряде случаев играют решающую роль (как, например, в описанных выше механизмах верньерных устройств, предельных резьбовертах, схватах роботов и др.), и поэтому их использование в ряде машин и приборов оправдано. Следует отметить перспективность использования подобных механизмов в связи с появлением новых металлических, полимерных и металлополимерных материалов, обладающих высокими и стабильными параметрами упругости и износостойкости. Актуальными задачами являются конструктивные совершенствования описанных механизмов и пх испытания в условиях длительной эксплуатации. [c.162]

Математическое моделирование, закон поверхностного разрушения твердых тел при трении в общем случае должны учитывать физические, химические, механические явления, контактную ситуацию, изменение геометрических характеристик твердых тел во времени, кинематику движения, структуру и состав поверхностных и приповерхностных слоев, образование химических поверхностных соединений, состояние смазочного слоя. Получение уравнений, характеризующих в общем случае процесс поверхностного разрушения при трении, должно базироваться на синтезе эксперимента и математических моделей, учитывающих физико-химические процессы, механику сплошных сред, термодинамику и материаловедческий аспект проблемы. Разрабатываемый теоретико-инвариантный метод расчета поверхностного разрушения твердых тел при трении основывается на уравнениях эластогидродинамической и гидродинамической теории смазки, химической кинетики, контактной задачи теории упругости, кинетической теории прочности и учитывает теплофизику трения, адсорбционные и диффузионные процессы. Цель данных исследований —в получении из анализа и обобщений экспериментальных результатов критериальных уравнений с широкой физической информативностью структурных компонентов, полезных для решения широкого класса практических задач и необходимых для ориентации в направлении постановки последующих экспериментальных работ. Исследования в данной области будут углубляться и расширяться по мере развития знаний о физико-химических процессах, г[ротекающих при трении, получения количественных характеристик и развития математических методов, которые обобщают опытные наблюдения. [c.201]

УЭ с мягкой характеристикой реализуются в виде тонкостенных конструкций, способных иметь еюсколько форм упругого равновесия, т. е. способных к потере устойчивости исходной формы упругого равновесия. В первом приближении расчеты можно вести по известным выражениям для тонкостенных конструкций из линейноупругого материала (с подстановкой [х = 0,5), так как деформации малы. Однако перемещения достигают значительной величины, и поэтому при определении характеристик приходится решать геометрически нелинейную задачу. В настоящее время имеющиеся расчетные зависимости получены только численным путем Эти результаты не обработаны в виде упрощенных формул и поэтому в данном справочнике не могут быть приведены. Алгоритмы и программы расчета приведены в монографии [21]. В форме безразмерной кривой обработан только случай сжатия тонкостенной трубы. [c.213]

Анализ закритического поведения аэроуп-ругих систем важен, так как во многих случаях превышение критической скорости флаттера не вызывает мгновенного разрушения конструкции, а приводит к установившимся колебаниям. Характеристики этих колебаний (амплитуды, и частоты) используют для оценки времени функционирования конструкции до разрушения. Необходимо рассматривать конечные деформации и геометрическую нелинейность. Наряду с геометрическими нелинейностями для расчета критических параметров потери устойчивости и поведения конструкции при флаттере в ряде случаев важен учет неупругих свойств материалов и аэродинамических нелинейностей. Учет нелинейных факторов позволяет, в частности, обнаружить статические и динамические формы потери устойчивости при немалых возмущениях, которые могут реализоваться при меньших значениях сжимающих нагрузок и скоростей потока, чем те, которые получаются на основе линейной теории. В тонкостенных конструкциях конечные прогибы вызывают растягивающие усилия в срединной плоскости. Так, рассматривая в качестве модели обшивки бесконечно длинную пластину, лежащую на упругом основании и обтекаемую газом, приходим к уравнению [c.523]

Выше указана только часть публикаций по нелинейным-проблемам эластомерного слоя и конструкций. Перечень работ можно бы продолжить, но это не меняет общей оценки состояния вопроса. Если создание линейной теории слоя можно считать завершенным и ее значение можно сравнить со значением классической теории оболочек для соответствующих краевых задач, то создание общей нелинейной теории слоя находится в-началь-. ной стадии. Опубликованных результатов мало, и они не достоверны даже в отношении интегральных упругих характеристик констукций, не говоря уже о полях перемещений и напряжений, В то же время только теоретические исследования и расчеты с последующей экспериментальной проверкой позволяют пороз11ь оценить влияние геометрической и физической нелинейности и решить такие важные вопросы, как пределы применения закона-Гука и выбор упругого потенциала. Лелать упор на физическую нелинейность при умеренных деформациях < 50%, по убеждению автора, неправильно. Есть три источника появления нели-. нейности задачи — формулы Коши, связывающие деформации с перемещениями, уравнения равновесия и закон упругости, которые, вообще говоря, независимы. [c.23]

Приведенные ниже зависимости применимы для случаев расчета балок, выполненных из материалов, имеющих различные модули упругости при растяжении и сжатии (бетон, пластмассы и др.), а также балок, составленных из различных материалов (например, железобетон). Предполагается, что разнородные материалы соеда-иены так, что обеспечивается их совместная работа. Тогда в пределах упругих деформаций применима гипотеза плоских сечений. Нейтральная линия в общем случае не проходит через центр тяжести сечения. Сечение балок из разнородных материад< приводится к сечению однородной балки путем перехода к приведенным геометрическим характеристикам сечения и приведенным модулям упругости. [c.93]

При расчетах собственным весом балок пренебречь. Модуль упругости = 2-10 кГ/см геометрические характеристики олной балки Л = 2370 см , , = 237 [c.633]

В настояш ей работе в качестве модели реального основания изучено линейно-деформируемое основание (ЛДО) общего типа [15] и, более подробно, его частный случай — многослойное упругое полупространство. Интерес к этой модели объясняется тем, что многослойное линейноупругое полупространство по своим механическим свойствам почти всегда может быть достаточно точно приближено к реальному грунтовому основанию соответствующим подбором упругих и геометрических характеристик слоев и граничных условий между ними. Данная модель дает надежные результаты при расчете конструкций на лессовых грунтах. Известно, что лессовые грунты занимают большую часть Ростовской области и Северного Кавказа. Для лессовых грунтов характерно, что верхний слой грунта может оказаться более жестким, чем нижний, в результате поверхностного уплотнения или искусственного закрепления грунта, а также подъема уровня грунтовых вод в естественном основании. Возможна и обратная картина, когда происходит замачивание верхнего слоя грунта и, вследствие этого, снижение его модуля деформации. Тогда более жестким оказывается нижний слой. В этих ситуациях модули деформации слоев могут различаться в десять и более раз. [c.256]

Таким образом, динамические нагрузки в рабочей линии обжимных станов зависят от скорости валков при захвате, разности скоростей валков и слитка, массы слитка, упругих и динамических характеристик рабочей линии, силовых и геометрических параметров процесса прокатки. Динамические 1агрузки могут быть значительно уменьшены путем ограничения скорости рабочих рольгангов и уменьшения скорости валков при захвате. Описанный метод расчета динамических нагрузок дает хорошее совпадение с опытнылп даннылт. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...