Ползучесть Трубы толстостенные

На рис. 4.19 приведены результаты расчета распределения напряжений в случае бесконечно малой деформации толстостенного цилиндра с отношением внутреннего и наружного радиуса 1 2. Дополнительное напряжение, обусловленное осевой нагрузкой, = Р/л [(/ ) — iY увеличивает напряжения растяжения или сжатия. При этом распределение напряжений в тангенциальном направлении сге становится плоским, что является характерной особенностью для рассматриваемого случая. Такие же закономерности наблюдали [25] и в случае конечной деформации. На рис. 4.20 показано распределение компонентов скорости ползучести трубы (наружный диаметр 50 мм, внутренний диаметр 25 мм) из котельной стали с 0,14 % С при совместном воздействии внутреннего давления и осевой нагрузки. [c.113]

Рассмотрены методы расчета на ползучесть тонкостенных и толстостенных трубопроводов. Основные положения прикладной теории пластичности и ползучести. Решен ряд задач упругопластического и предельного состояния труб при комбинированном нагружении. Задачи установившейся и неустановившейся ползучести труб решены в точной постановке и с использованием приближенных выражений для функции ползучести, построенной в пространстве обобщенных сил. Даны результаты экспериментальных исследований. Применительно к расчету трубопроводов на ползучесть рассмотрены методы оценки длительной прочности. [c.223]

Ползучесть толстостенной трубы [c.314]

Рассмотрим установившуюся ползучесть толстостенной трубы (а и Ь —внутренний и наружный радиусы), находящейся под действием внутреннего давления р. Пусть труба испытывает плоскую деформацию (езз = 0). Упругое решение этой задачи было получено в 7.11. [c.314]

Вишневецкий Г. Д. Задача Ламе для толстостенной трубы в условиях нелинейной наследственной ползучести.— В кн. Механика [c.312]

Установившаяся ползучесть толстостенной трубы, нагруженной внутренним и внешним давлениями и осевой силой [c.299]

Рис. 4.20. Сравнение рассчитанного и экспериментально определенного распределения скоростей установившейся ползучести толстостенной стальной трубы при 500 С под действием внутреннего давления и осевой нагрузки (условия нагружения выбирали так, чтобы первоначальное среднее эквивалентное напряжение составляло 156 МН/м ) [25] а р = 100 МПа. а = 100 МН/м б - р =

Проблема разрушения при ползучести толстостенной трубы под действием внутреннего давления при высоких температурах поддается сравнительно простому теоретическому анализу как проблема ползучести осесимметричного тела в условиях сложного напряженного состояния. Экспериментальные исследования в этом случае также можно провести сравнительно просто. Одновременно следует указать, что эта проблема является очень важной с практической точки зрения, так как при исследованиях непосредственно определяется длительная прочность цилиндрических деталей типа котельных труб или сосудов давления. Деформация лол-зучести и распределение напряжений для этого случая описаны в разделе 4.2.2 в данном разделе авторы обсуждают особенности разрушения при ползучести. [c.144]

В отечественной теплоэнергетике примерно 94. .. 95 % случаев повреждений сварных соединений паропроводов свежего пара и горячего промперегрева приходится на сварные тройники и стыки паропроводных труб с толстостенными трубными элементами коническими переходами, литыми патрубками паровой арматуры, коленами, тройниками, гибами (табл. 2.3, рис. 2.16). Повреждения таких соединений развиваются в зонах высокой концентрации напряжений (в упругой области металла а = 1,5. .. 7, а в условиях ползучести К = , . .. 2) и зависят от типоразмера сварных соединений фасонных деталей, конструкционного оформления сварных деталей, формы сварных швов и зон сопряжения в местах разнотолщинности трубных элементов. [c.116]

Приведены решения ряда задач горячего формоизменения по простейшим теориям ползучести. Исследованы осадка полосы в условиях плоской деформации, а также осадка сплошного и полого цилиндров, продольная прокатка листа, раздача тонкостенных цилиндрических и сферических оболочек, толстостенных цилиндров и сфер, прессование полосы в условиях плоской деформации и прессование круглого прутка, изгиб листа, деформирование длинной узкой прямоугольной мембраны, круглой мембраны и тонкостенных цилиндрических труб в жестких конических матрицах. В некоторых из перечисленных случаях рассмотрены оценки возможности локализации деформаций и поврежденности в заготовках. [c.7]

Рассмотрим ползучесть толстостенной цилиндрической трубы, нагружённой внутренним давлением р, при больших деформациях. Распределение напряжений при степенном законе ползучести дается формулами (2.13) [c.66]

После этого получаем окончательные выражения для нормальных напряжений в толстостенной трубе под давлением в состоянии установившейся ползучести [c.187]

Приближенные оценки длительности до разрушения при ползучести. Справедливость неравенства (4), кроме приведенных выше экспериментальных и расчетных диаграмм, проверялась численно по определению времени до разрушения толстостенной трубы под внутренним давлением. Труба зажата стенками по торцам, т. е. = О, отношение внутреннего радиуса к внешнему взято R1/R2 = 0.5, величина внутреннего давления Р = 34 МНа, внешнего нет, температура Т = 725 °С, характеристики те же (5-7). Были рассмотрены три варианта приближенных решений с оценкой длительности до разрушения трубы. [c.320]

Ползучесть толстостенных труб [c.425]

На рис. 185 [17, 77, 102] приведены эпюры напряжений в трубе подвергаемой внутреннему давлению р. При этом rjr = 0,5, а показатель степени ползучести материала п = 3, Эпюры распределения напряжений в толстостенной трубе при установившейся ползучести (сплошная линия) отличаются от эпюр распределения напряжений в трубе при упругом решении (штриховая линия). [c.426]

Установившаяся ползучесть толстостенной трубы. По оси трубы действует сила Р — па р (давление на донышки). Ползучесть в осевом направлении отсутствует. При степенном законе ползучести [c.107]

Неустановившаяся ползучесть толстостенной трубы. Согласно общему методу (см. стр. 104) [c.108]

Решение задачи установившейся ползучести толстостенной трубы, нагруженной внутренним и внешним давлениями с использованием степенной зависимости скорости пластической деформации от напряжения, изложено в книгах [80] и [32]. При этом принято, что пластическая осевая деформация трубы равна нулю. Это справедливо в том случае, если осевая сила возникает только за счет давлений на днища. [c.261]

На фиг. 25 изображены эпюры напряжений в толстостенной трубе с отношением внутреннего радиуса к наружному равным 0,5, при установившейся ползучести (п = 3, сплошные линии) и в пределах упругости (штриховые линии). Труба нагружена внутренним давлением [80]. Интересно отметить совершенно различный характер эпюр окружных напряжений. При установившейся ползучести наибольшее окружное напряжение возникает в точках наружного контура, а не в точках внутреннего контура, как в пределах упругости. [c.261]

Установившаяся ползучесть толстостенных труб при неравномерном нагреве по радиусу рассмотрена в книге Л. М. Качанова [32] и статье Б. Ф. Шорра [128]. В статье В. И. Розенблюма [97] решается ряд задач установившейся ползучести толстостенных цилиндров при неравномерном нагреве по длине. [c.261]

По гипотезе старения в формулировке Ю. Н. Работнова неустановившаяся ползучесть толстостенной трубы, нагруженной внутренним и внешним давлениями, рассмотрена в статье [83]. [c.262]

В книге [32] изложено решение задачи неустановившейся ползучести толстостенной трубы, нагруженной внутренним давлением по гипотезе течения вариационным методом. [c.262]

Во всех упомянутых исследованиях ползучести толстостенной трубы предполагалось, что осевая деформация трубы равна нулю. [c.262]

В книге Л. М. Качанова [63] изложено исследование неустановившейся ползучести толстостенной трубы в приведенной выше [c.235]

Том П содержит четыре раздела Расчеты пластин и оболочек , Расчеты толстостенных труб, контактные напряжения, расчет резиновых деталей ,. Расчеты за пределами упругости , Расчеты на ползучесть . [c.3]

Неустановившаяся ползучесть толстостенной трубы. Согласно [c.108]

Расчет толстостенных труб (цилиндров) с учетом деформации ползучести. Задаче о расчете толстостенных труб при осесимметричной деформации в условиях ползучести посвящено значительнее количество работ [13, 14, 20, 26]. [c.421]

На П1 стадии процесс ползучести ускоряется за счет сосредоточения ползучести в ослабленном трещиной месте образца или детали. Перлитные стали со стабильной структурой, получаемой после нормализации с высоким отпуском или после отжига, имеют меньшую скорость ползучести, чем стали с нестабильной структурой, получаемой, например, после закалки. Хотя закаленная и высокоотпущенная сталь обладает очень хорошим комплексом механических свойств при комнатной температуре, она обычно оказывается непригодной для работы при высокой температуре. Исключение представляют, например, толстостен- ные паропроводные трубы с толщиной стенки 60 мм, изготовленные из стали 12Х1МФ. Их подверают закалке через воду в масло и высокому отпуску. Но при закалке таких массивных труб получаются скорости охлаждения, близкие к скоростям охлаждения тонкостенных труб на воздухе. [c.182]

Восьмой, девятый и десятый разделы тома (хн. 2) ПОСВ.ЯЩ6НЫ изложению теории и методам расчета напряженно-деформированного состояния классических моделей прикладной механики - стержней и стержневых систем, пластин и оболочек, дисков и. толстостенных труб с учето.м свойств пластичности и ползучести материала, в линейной и нелинейной постановках. Рассмотрены задачи устойчивосги и кoJseбaний, даны методы численного расчета. [c.16]

На рис. 5.17 показаны кривые ползучести, рассчитанные по наружному диаметру цилиндров они получены при испытаниях на ползучесть под действием внутреннего давления толстостенных котельных труб (наружный диаметр - 50 мм, внутренний диаметр 25 мм) из углеродистой стали и стали 2,25Сг — 1Мо. Здесь же показаны кривые ползучести при одноосном растяжении, полученные на круглых образцах, вырезанных из стенок труб из указанных сталей в осевом направлении. Те и другие кривые ползучести имеют сходную форму. [c.145]

МПа, S > 20 %. Свариваемость стали всесторонне и глубоко исследована в США, Японии, Германии и в других странах. Установлена ее нечувствительность к горячим (кристаллизационным) трещинам даже при сварке толстостенных паропроводных труб (диаметром 600 х 150 мм) и возможность устранения склонности сварных соединений к холодным и термическим трещинам (например, путем снижения содержания фосфора в стали до Р < 0,01 % и введения подофева при сварке до температуры 150. .. 250 °С). Коэффициент прочности сварных соединений Фо) = 0,75. .. 0,85 для температур 595. .. 620 °С. Повреждение образцов при испытании на длительную прочность происходит в ЗТВр сварного соединения по механизму ползучести с развитием трещин типа IV. [c.324]

Пример. Длительная прочность толстостенной трубы, находящейся под внутренним давлением. Рассмотрим толстостенную, закрытую по горцам трубу, находящуюся под действием постоянного во времени внутреннего давления р (рис., 102). В начальный момент времени = О внутренний и наружный радиусы трубы соответственно равны йо п Ь , ав промежуточный момент времени t — соответственно а и Ь. Материал трубы,несжимаем, его деформации ползучести описываются уравнениями TeojWH течения. [c.185]

Известно, что при показателе ползучести > 2 для толстостенной трубы под внутренним давлением окружное нормальное напряжение при любом г а 6) является растягивающим и достигает наибольшей величины на наружной поверхности. Ниже рассматривается именно такой случай. При этом процесс развития трещин протекает следующим образом. При i т- е. в стадии скры- [c.198]

Горев Б, Б., Цвелодуб И. Ю. Применение энергетических уравнений ползучести к расчету толстостенной цилиндрической трубы. — В кн. Динамика сплошной среды. Новосибирск. Институт гидродинамики СО АН СССР, 1974, вып. 17, с. 99—105. [c.97]

Н. М. Беляев одним из первых советских учёных начал разработку теории пластических деформаций и исследовал упруго-пластическое равновесие толстостенных труб. В работе. Применение теории пластических деформаций к расчётам на ползучесть деталей при высоких температурах 11943 г.) им создана новая теория ползучести и решён ряд задач расчёта на оодзучесть [c.176]

В работах Финни [209—212] даны решения весьма важных для расчета трубопроводов задач об установившейся ползучести толстостенных и тонкостенных труб, нагруженных внутренним давлением и изгибающим моментом. Использована степенная зависимость скорости деформации ползучести от напряжения, в которой показатель степени не зависит от температуры, а коэффициент пропорциональности является экспоненциальной функцией от температуры. Для толстостенной трубы принят логариф- [c.233]

Неустановившаяся ползучесть толстостенной трубы, нагруженной равномерными внутренним и наружным давлениями по теории старения, рассмотрена в статье Ю. Н. Работнова [124], а также в работах Коффина, Шеплера и Черняка [204], Джонсона, Хендерсона и Кана 221], Сквайкера и Сайдботтома [276]. В последней работе приведено сопоставление теоретических и экспериментальных данных. [c.235]

Расчет равномерно и неравномерно нагретых толстостенных цилиндров, нагруженных равномерными внутренним и наружным давлениями по теории упрочнения, изложен в ряде работ Розен-грена [271—273] и Тайра и Отани [295, 296]. В последних работах приведены также результаты экспериментальных исследований ползучести стальных труб. Они сопоставлены с расчетными данными по теории упрочнения. Установлено, что деформации ползучести, подсчитанные на основе эффективного напряжения Хубера — Мизеса, больше, а подсчитанные на основе эффективного напряжения Треска-Сен-Венана, меньше экспериментальных. Показано, что при одной и той же величине внутреннего давления и перепаде температур поток тепла от внутренней поверхности к наружной вызывает деформации ползучести большей величины, чем обратный поток. [c.236]

Несколько особая постановка задачи о релаксации напряжений в толстостенном цилиндре, посаженном на жесткий вал с натягом, принята в работах А. М. Локощенко и С. А. Шестери-кова [90, 183]. Авторы использовали схему Одквиста, согласно которой при напряжениях, меньших предела текучести, имеют место упругие деформации, при напряжениях, больших некоторого значения, развиваются деформации ползучести в областях, в которых достигнут предел текучести, упругими деформациями и деформациями ползучести можно пренебречь по сравнению с пластическими. Задача соответствует динамической посадке трубы на жесткий вал. В этом случае давление уменьшается во времени до некоторого ненулевого значения. [c.236]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...