Состояние Расчет на прочность

В этих точках имеет место упрощенное плоское напряженное состояние. Расчет на прочность следует вести по одной из гипотез прочности. [c.180]

Брусья — большой жесткости 131 -- большой кривизны — Изгиб — Радиус кривизны нейтрального слоя 145 - в сложном напряженном состоянии — Расчет на прочность — Расчетные формулы 140 [c.952]

Рассмотрим, какая информация необходима для проведения количественного анализа разрушения элемента конструкции в целом. Схема такого расчетного анализа представлена на рис. В.1. Очевидно, что базой любого расчета на прочность является напряженно-деформированное состояние (НДС) конструкции. Как следует из схемы, для расчета НДС необходимо знание особенностей технологии изготовления конструкции, например режимов сварки и термообработки, условий нагружения, а также стандартных и специальных механических свойств используемых материалов. [c.4]

Аналогично ведут расчет на прочность и жесткость при других видах простых деформаций стержня. Соображения о расчете на прочность при сложных напряженных состояниях изложены в гл. 7. [c.91]

Понятие о критическом пролете. Расчетом на прочность нужно также установить, при каком состоянии нити в ней будет максимальное напряжение. Оно может быть [c.156]

Все рассмотренные примеры расчета на прочность при изгибе относятся к тем случаям, когда опасной является одна из точек крайних волокон балки (рис. 249, б) и напряженное состояние в ней линейное (рис. 250, а). Как уже отмечалось, в подавляющем большинстве практически важных случаев этого расчета достаточно. [c.262]

Местные изменения формы и размеров сечений. Отверстия, выточки и прочие нарушения формы и размеров сечений вызывают резкое и значительное изменение картины распределения нанря жений и деформаций. Однако это возмущение носит местный характер и на напряженное и деформированное состояние стержня в целом влияет незначительно. Поэтому, определяя прогибы и углы поворота сечений, отверстия и прочие нарушения не учитывают. При расчете на прочность касательные напряжения не принимают во внимание, а основное условие прочности записывают для опасной точки, расположенной в одном из ослабленных сечений, так как здесь может иметь место концентрация напряжений ( 65). В зависимости от чувствительности материала к концентрации условия прочности будут иметь различный вид, а именно для высокопластичных материалов (малоуглеродистых сталей, меди, алюминия) и хрупких неоднородных материалов (чугунов) концентрацию можно не учитывать и условие прочности записывать в обычном виде [c.296]

Таким образом, будем полагать, что материал оболочки находится в плоском напряженном состоянии. Тогда для расчета на прочность в зависимости от состояния материала следует пользоваться соответствующей теорией прочности. Например, применив IV теорию прочности, условие прочности запишем так [c.472]

Расчеты на прочность отдельных стержней, балок и конструкций, рассмотренные в предыдущих разделах курса, основаны на оценке прочности материала в опасной точке. При таких расчетах наибольшие нормальные, касательные или эквивалентные напряжения (в зависимости от вида напряженного состояния и принятой теории прочности) в опасном сечении и в опасной точке сравниваются с допускаемым напряжением. Если наибольшие расчетные напряжения не превышают допускаемых, то считается, что надлежащий запас прочности конструкции этим обеспечивается. Такой способ расчета на прочность называют расчетом по допускаемым напряжениям. [c.487]

В связи с этим недостатком метода расчета на прочность по допускаемым напряжениям возникла необходимость в новом подходе к оценке прочности конструкций. Был предложен метод расчета конструкций по предельному состоянию. [c.488]

При растяжении и сжатии напряжения по площади поперечного сечения стержня распределяются равномерно. Вследствие этого расчет на прочность статически определимых систем по допускаемым напряжениям и по предельному состоянию дает один и тот же результат. В случае статически неопределимых систем результаты расчета различны. [c.490]

Когда крутящий момент увеличивается, то пластические деформации появляются не сразу по всему поперечному сечению, а постепенно, по мере роста момента распространяются от наиболее удаленных точек коси стержня. Вследствие этого расчеты на прочность по напряжениям в наиболее опасных точках и по предельному состоянию дают различные результаты даже в статически определимых системах. [c.493]

Для расчета на прочность при переменных нагрузках в случае сложного напряженного состояния можно использовать соответствующие теории прочности. При этом для материалов в пластическом состоянии, как известно, применяют третью и четвертую теории прочности. В рассматриваемом случае эти теории должны быть записаны в виде [c.610]

Расчет на прочность при постоянных напряжениях, равномерном напряженном состоянии и хрупком состоянии материала производят по заданному коэффициенту запаса относительно временного сопротивления (иначе, предела прочности). При неравномерном напряженном состоянии, в частности при изгибе, за исходную характеристику принимают временное сопротивление при этом напряженном состоянии. [c.12]

До сих пор изучались расчеты на прочность в случаях, когда материал находится или в одноосном напряженном состоянии (растяжение, сжатие), или простейшем двухосном, когда главные напряжения в каждой точке равны между собой по значению и противоположны по знаку (сдвиг, кручение). [c.221]

Так как в данном случае имеет место плоское напряженное состояние, то для расчета на прочность необходимо применить ту или иную теорию прочности. Главные напряжения имеют следующие значения а, —а 03 = 0 Оз=0. По третьей гипотезе прочности 0 —Подставляя 0( = а и 03 =0, получаем [c.261]

Примеры уравнений, составляющих основу моделей объектов на микроуровне. Первая важная задача проектирования летательного аппарата — определение прочности узлов и элементов конструкции при различных видах нагружения. Поэтому исследование напряженного состояния деталей конструкции и связанные с ним расчеты на прочность относятся к наиболее ответственным в самолетостроении. [c.7]

С тех пор как возникла необходимость вести расчеты на прочность при сложных напряженных состояниях, был предложен ряд различных гипотез. Так, например, в качестве критерия прочности предполагалось в свое время брать величину наибольшего нормального напряжения и не учитывать двух других главных напряжений. Практическая проверка не подтвердила этой гипотезы. [c.263]

Часто хрупкое разрушение конструкций происходит от катастрофического распространения трещин при средних напряжениях ниже предела текучести и кажущихся инженеру-конструктору безопасными. Подобные разрушения указывают на недостаточность классических методов расчета на прочность по упругому и пластическому состояниям. Они указывают на необходимость дополнения классических расчетов новыми методами на прочность, учитывающими законы зарождения и развития трещин, а также новые характеристики материала, оценивающие стадию разрушения. [c.117]

В связи с этим для оценки ресурса длительно проработавшего оборудования назрела необходимость в разработке методов расчета на прочность с учетом указанных факторов повреждаемости. Эта задача непростая, для ее решения прежде всего необходимо установление закономерностей повреждаемости материала при одновременном действии малоцикловых нагрузок и коррозионных сред, разработка методов оценки напряженно-деформированного состояния аппарата в зонах концентрации напряжений с применением новых средств исследования и методов оценки механических свойств с учетом деформационного старения, охрупчивания и др. [c.367]

При обследовании технического состояния оборудования применяются современные методы и средства неразрушающего контроля и анализа. По итогам диагностирования проводятся поверочные расчеты на прочность, расчет остаточного ресурса и выдается экспертное заключение о возможности дальнейшей безопасной эксплуатации оборудования. [c.409]

Такой путь расчета на прочность, приемлемый для одноосного напряженного состояния, невозможен в других случаях из-за разнообразия материалов, обилия различных напряженных состояний и невозможности воспроизвести каждое из них в лабораторных условиях в целях исследования. [c.238]

Под действием внешних нагрузок напряженное состояние детали может быть простым и сложным. При простом напряженном состоянии деталь подвергается только растяжению или сжатию, изгибу или кручению. Сложным напряженным состоянием будет такое когда в расчетах на прочность наряду с нормальным напряжением в поперечном сечении бруса приходится учитывать и касательное напряжение, например, когда деталь подвергается одновременно изгибу и кручению. [c.152]

Расчет на прочность при сложном напряженном состоянии 229 [c.229]

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ [c.229]

Расчеты на прочность при одноосном состоянии и чистом сдвиге. При растяжении, сжатии и чистом изгибе брусьев напряженное со- [c.266]

Во второй части книги были приведены сведения о расчетах на прочность при статическом действии нагрузки и краткие данные об определении напряжений при ударе. Для большинства деталей машин характерно, что возникающие в них напряжения периодически изменяются во времени в связи с этим возникает вопрос о расчете на прочность и установлении величин допускаемых напряжений при указанном характере нагружения. При действии переменных напряжений значительно существеннее, чем при постоянных напряжениях, сказывается влияние формы детали, ее абсолютных размеров, состояния и качества поверхности. Особое значение имеет форма детали и связанное с ней явление концентрации напряжений. Кратко ознакомимся с этим явлением, а затем рассмотрим вопрос о выборе допускаемых напряжений раздельно для статического и переменного во времени нагружения. [c.328]

Если в некоторой точке поперечного сечения бруса одновременно возникают нормальные и касательные напряжения, то напряженное состояние в этой точке двухосное (плоское) и для расчета на прочность надо определить эквивалентное напряжение, т. е. применить ту или иную гипотезу прочности. Нормальные и касательные напряжения одновременно возникают при работе бруса на кручение и растяжение или сжатие, на изгиб и кручение, на изгиб с кручением и с растяжением или со сжатием. Во всех этих случаях расчет выполняют на основе гипотез прочности. При прямом или косом [c.299]

На предыдущих лекциях мы довольно много говорили об условиях пластичности, а также о хрупком разрушении. Были высказаны общепринятые и достаточно проверенные гипотезы, характеризующие поведение материала в условиях сложного напряженного состояния. Теперь наступила пора привести полученные результаты к такому виду, чтобы с наибольшей простотой и удобствами можно было проводить практические расчеты на прочность в условиях сложного напряженного состояния. [c.79]

Итак, мы рассмотрели принципы подхода к расчету на прочность элементов конструкций в условиях сложного напряженного состояния. Решение задачи, как мы видели, сводится к расчету при простом растяжении путем предварительного определения эквивалентного напряжения по одному из критериев пластичности или хрупкого разрушения. Однако определение — это еще не расчет на прочность. Вне поля зрения у нас остался выбор расчетной схемы и выбор достаточного коэффициента запаса. Об этом уже упоминалось на одной из первых лекций, но необходимо говорить снова и снова. [c.92]

В каждой из решенных выше задач мы нашли оба нормальных напряжения, но в сущности самого расчета на прочность сделано не было. Перейдем к такому расчету, учитывая, что напряженное состояние оболочки не одноосное. Строго говоря, оно пространственное — кроме нормальных напряжений и Ot между слоями оболочки действует еще третье нормальное напряжение — вдоль нормали. Оно имеет переменную величину и постепенно уменьшается от значения р на внутренней поверхности оболочки до нуля на наружной поверхности. Однако это напряжение значительно меньше двух остальных и при решении практических задач его можно не учитывать. Обычно приближенно принимают, что напряженное состояние в оболочках — плоское и определяется двумя нормальными напряжениями и а . Поскольку касательных напряжений в рассмотренных сечениях нет, эти нормаль- ные напряжения — главные. [c.104]

Для того чтобы теперь перейти к расчету на прочность, нужно прежде всего выбрать гипотезу, определяющую переход материала в пластическое состояние. Так, если, например, принять гипотезу наибольших касательных напряжений, то эквивалентное напряжение определяется выражением [c.112]

Так как в любой точке тонкостенного сосуда имеет место сложное напряженное состояние, для расчета на прочность в зависимости от материала следует пользоваться соответствующей гипотезой прочности [c.70]

Книга содержит энциклопедически полное изложение методов расчета на прочность и устойчивость. В ней представлено исследование напряженно-деформированного состояния стержневых систем при самых различных условиях нагружения. Изложение сопровождается хорошо продуманньши примерами, наглядными графиками, обстоятельными историческими комментариями. Широта охвата тематики и обилие конкретного фактического материала позволяют использовать книгу в качестве справочника и делают ее ценным учебным пособием. [c.34]

Общие сведения о расчетах на прочность. Одной из важнейших задач инженерного расчета является оценка прочности детали по известному напряженному состоянию в опасной точке поперечного сечения. Для простых видов деформаций эта задача решается сравнительно просто по известным формулам определяют максимальные напряжения, которые затем сравнивают с опасными (предельными) для данного материала напряжениями, устанавливаемыми экспериментально. При этом прочность детали считается обеспеченной, если максимальные напряжения не превышают предельных значений. В случае необходимости реализовать требуемый коэффи-циегт запаса прочности максимальные напряжения сравнивают с допускаемыми. [c.195]

Проводя расчеты на прочность и жесткость при различных деформациях, мы полагали, что во время деформации любой системы имеет место единственная заранее известная форма равновесия. В действительности же в деформированном состоянии равновесие между внешними и вызываемыми ими внутреннил(н силами упругости может быть не только устойчивым, но и неустойчивым. [c.501]

Работоспособность оборудования (трубопроводы, сосуды, аппараты и др.) зависит от качества проектирования, изготовления и эксплуатации. Качество проектирования, в основном, зависит от метода расчета на прочность и долговечность, определяется совершенством оценки напряженного состояния металла, степенью обоснованности критериев наступления предельного состояния, запасов прочности и др. В области оценки напряженного состояния конструктивных элементов аппарата к настоящему времени достигнуты несомненные успехи. Достижения в области вычислительной техники позволяют решать практически любые задачи определения напряженного состояния элементов оборудования. Достаточно обоснованы критерии и коэффициенты запасов прочности. Тем не менее, существующие методы расчета на прочность и остаточного ресурса тр>ебуют существенного дополнения. Они должны базироваться на временных факторах (коррозия, цикличность нагружения, ползучесть и др.) повреждаемости и фактических данных о состоянии металла (физико-механические свойства, дефектность и др.). [c.356]

Расчет на прочность деталей, опасные точки которых находятся в условиях сложного напряженного состояния, производится на основании гнпотеа прачности. [c.229]

Создание новой техники невозможно без проектировочных и проверочных расчетов на прочность и долговечность, цель которых в конечном итоге - подтверждение правильности выбора материала, размеров элементов конструкций и машин, обеспечивающих их надежную работу в пределах заданных условий нагружения и срока службы. Обычно подобные расчеты выполняют на основании традиционных подходов сопротивления материалов с привлечением дополнительных методов, позволяющих уточнить напряженное состояние в рассчитываемых зонах деталей, и стандартных, как правило, экспериментов для получения нужных характеристик материалов. Однако увеличение мощности, производительности, КПД и других характеристик современной техники, большие габариты, сложные очертания конструкции, недоработанность технологии или случайные условия эксплуатации обусловливают возникновение дефектов, приводящих к нежелательным последствиям. Для учета в расчетах на прочность и долговечность существующих дефектов применяют методы линейной и нелинейной механики разрушения, основанные на анализе напряженно-деформированного состояния в окрестности фронта трещины. [c.5]

Толщина стенки оболочковых конструкций, как правило, мала по сравнению с их габаритными размерами. Это дает возможность при проектировании и расчетах на прочность рассматривать напряженное состояние таких конструк1Д1Й не как объемное (трехосное), а как плоское (двухосное), характеризующееся напряжениями в стенке оболочки О] и Gj. В связи с этим предполагается также, что напряжения в стенке оболочки распределены равномерно по ее толщине. Такое допущение является приемлемым в тех случаях, когда толо ина оболочки I не превосходит 1/15 — 1/20 от величины се радиуса R /19/. По данному признаку оболочки подразделяются на тонкостенные (с 11 R< 1/15 — 1/20) и толстостенные (с 11R > 1/15 — 1/20). Для толстостенных оболочек характерно нелинейное распределение напряжений по толщине стенки оболочки и трехосное поле напряжений. [c.70]

Наличие сварных соединений в сосудах и трубопроводах при расчетах на прочность учитывается введением в нормативные расчеты коэффициентов прочности сварных соединений /52/. Такой подход учета сварных соединений положен в основу расчетов почти всех отраслевых нормативных док ментов при оценке прочности оболочковых конструкций и он не отражает неоднородность механических свойств различных зон соединений, особенности их напряженного состояния и возможные механизмы их разрутиения при эксплуатации. [c.80]

В связи с недостатками существующих нормативных расчетов на прочность оболочковых конструкций к настоящему времени проведены многочисленные исследования, направленные на изучение механического поведения конструкций в процессе их нагружения и разрушения /53, 57/. В результате было предложено большое количество различных вариантов расчетов, учитьшающих те или иные особенности напряженного состояния и пластического деформирования оболочек давления. [c.80]

Значение этой темы определяется не только теми сведениями по расчетам на растяжение и сжатие, кторые она содержит, но и данными о механических характеристиках материалов, о предельных напряжениях, коэффициентах запаса, допускаемых напряжениях, видах расчетов на прочность, о напряженном состоянии в точке. Наконец, в этой теме рассматриваются наиболее интересные задачи расчета статически неопределимых систем. [c.59]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...