Трубы Напряжения за пределами упругости

В табл. 3.3.4 приведены вычисленные на основе интерполяционного соотношения Нейбера а = КзК значения коэффициентов концентрации напряжений Кз и деформаций для сварных соединений исследованных труб. Для вычисления значения упругопластических коэффициентов Кз и К , кроме известных значений упругих коэффициентов концентрации ац, необходимо знать зависимость между напряжениями и деформациями для циклического упругопластического деформирования. Так как испытанные материалы оказались циклически стабилизирующимися, расчет производился согласно кривой стабильного состояния. При этом в связи с уменьшением сопротивления деформированию за пределом упругости металла (снижение упрочнения) значения коэффициентов концентрации напряжения Кз уменьшались по срав- [c.174]

Заметим, что в этом случае выражения для компонентов напряжений в пластической области надо принимать, исходя из работы трубы за пределами упругости с учетом слагаемого, отражающего инерционные силы. [c.226]

Возникает, естественно, вопрос, можно ли повысить точность полученного решения для упруго-пластических конструкций. На этот вопрос можно дать положительный ответ. Отметим, что при расчете упруго-пластических конструкций (составная труба или диск за пределами упругости) мы всегда принимали здесь точные выражения для компонентов напряжений в упругих областях. Поэтому точность расчета упруго-пластических конструкций будет зависеть от принятых условий пластичности и соответствия граничных условий действительным условиям работы конструкций. [c.227]

Повышение предела текучести путем предварительного наклепа. Переход от упругой к упругопластической деформации практически очень редко происходит одинаково по всему объему. Большей частью вследствие неравномерности напряженного состояния и других причин одна часть объема детали (например, внешние зоны при нагружении изгибом и кручением, внутренние зоны при нагружении труб и сосудов внутренним давлением и вращающихся дисков центробежными силами и т. д.) может претерпевать значительные пластические деформации, в то время как соседние, менее напряженные области еще не выходят за пределы упругой деформации. Пластические деформации по величине обычно значительно превышают упругие. После удаления внешних сил, вызывающих неравномерную пластическую деформацию, в разных зонах тела возникают внутренние напряжения противоположных знаков, взаимно уравновешивающиеся в пределах данного тела. [c.262]

В полом цилиндре (или трубе), нагруженном симметрично относительно оси и равномерно по длине, главными направлениями напряжений и деформаций являются радиальное, окружное и осевое. Как и при рассмотрении двухмерных задач математической теории упругости, здесь следует различать два случая 1) осесимметричная плоская пластическая деформация в цилиндре, осевая деформация которого постоянна, и 2) плоское пластическое напряженное состояние, при котором в нуль обращаются нормальные напряжения по направлению, параллельному оси цилиндра. Первый случай относится к распределению напряжений и деформаций в длинных цилиндрах, второй—к плоским круговым дискам или кольцам, нагруженным параллельно их срединной плоскости. В каждом из этих случаев для приложений важно рассматривать вопросы, относящиеся как к бесконечно малым, так и к конечным деформациям. Ввиду той значительной роли, которую играют пластичные металлы и их сплавы в качестве технических материалов, нам надлежит рассмотреть пластическое деформирование цилиндра как из идеально пластичного вещества (представляющего случай металла с резко выраженным пределом текучести), так и из металла, который деформируется за пределом упругости прп монотонно возрастающих напряжениях (т. е. из металла, обладающего упрочнением). На практике такие случаи пластической деформации встречаются, например, в цилиндрических резервуарах, находящихся под действием высокого внутреннего или внешнего давления, при прокатке труб или их формовке из мягких металлов путем продавливания через матрицу со слегка суживающимся отверстием. [c.493]

Вопрос об определении напряжений и деформаций в трубах, находящихся под действием внутреннего давления за пределом упругости, рассмотрен в последние годы многими авторами в Советском Союзе и за рубежом [1]— [12]. [c.196]

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]

Поясним указанные теоремы примером. Пусть толстостенная труба находится под действием внутреннего давления р. Упругие напряжения и деформации её определяются известными формулами Ляме. Предположим, что давление р столь велико, что материал трубы частично или полностью выходит за предел упругости. Применяя формулы Ляме, мы найдём фиктивные деформации и напряжения в трубе. Истинные напряжения и деформации можно найти путем применения уравнений пластичности, считая при этом, что процесс нагружения трубы является простым, поскольку все внешние силы сводятся только к давлению р, которое и можно выбрать в качестве параметра л. Если теперь давление р снято полностью, в трубе останутся напряжения, равные разности напряжений истинного и фиктивного состояний так же могут быть подсчитаны и остаточные деформации (гл. Ill, 20). [c.120]

Задача, изложенная в этом параграфе, является задачей плоского напряженного состояния (а = 0) в отличие от задачи упруго-пластического состояния толстостенной трубы ( 32), которая была задачей плоского деформированного состояния (е = 0). Как известно, в пределах упругости решения этих задач отличаются только упругими постоянными. Сопоставление решений, изложенных в этом параграфе и в 32, показывает, что за пределами упругости они резко различаются, причем задача плоского деформированного состояния проще, чем задача плоского напряженного состояния. [c.122]

Способность трубопровода к деформации под действием тепловых удлинений в пределах допускаемых напряжений в металле труб называется компенсацией тепловых удлинений. Если трубопроводов способен компенсировать тепловые удлинения за счет своей геометрической формы и упругих свойств металла без специальных устройств, встраиваемых в трубопровод, такая его способность называется самокомпенсация. Самокомпенсация осуществляется благодаря поворотам и изгибам трубопровода. Для этого отдельные участки трубопровода, закрепленные в двух неподвижных опорах, должны иметь несколько взаимно перпендикулярных плеч по возможности одинаковой длины. Расположенное между двумя плечами колено (плавный поворот трубопровода под углом) компенсирует часть удлинения благодаря своей эластичности, а остальная часть компенсируется упругими свойствами металла прямого участка за коленом. [c.18]

В XIX в. Д. И. Журавский решает важнейшие вопросы расчёта балок на изгиб, определения усилий в фермах в связи с проектированием мостов, X. С. Головин даёт точное исследование напряжений в кривых брусьях, а А. В. Гадо-лин — в составных толстостенных трубах оригинальные исследования по устойчивости стержней за пределом упругости, в связи с влиянием эксцентриситета приложения нагрузки, упругости среды и другими факторами, осуществляются проф. Ф. С. Ясинским. Под руководством проф. Н. А. Белелюбского в Ленинграде и проф. В. Л. Кирпичева в Киеве создаются крупные лаборатории по исследованию прочности материалов. [c.1]

Зависимость между истинными напряжениями и деформациями, юзникающими в стенке трубы за пределом упругости, принята [c.199]

Малый параметр может быть введен в теории пластичности различным образом. А. А. Ильюшин [58] использовал в качестве малого параметра величину, обратную модулю объемного сжатия, и исследовал нормальные и касательные напряжения при чистом изгибе балки за пределом упругости. Отметим, что вопросы, связанные с линеаризацией по коэффициенту Пуассона, рассмотрены ниже в Добавлении. Методом малого параметра, характеризующего геометрию тел, Л. М. Качанов [63, 64] рассмотрел кручение круглых стержней переменного диаметра и ползучесть овальных и разностенных труб. В работе [30] малый параметр характеризует различие между плоским деформированным и осесимметричным состояниями. Б. А. Друянов [13, 14] при помощи метода малого параметра учел неоднородность пластического материала. Здесь малый параметр характеризовал возмущение условия пластичности. Свойства пластического материала характеризует малый параметр в работах Л. А. Толоконникова и его сотрудников [76—78], а также в [83]. [c.9]

Испытания Тэйлора и Квини, также являясь частичными, отличались тем, что в каждом частичном испытании отношение осевой нагрузки Р к крутящему моменту М не было постоянным. Испытания состояли в следующем труба ставилась на прибор, и к ней прикладывалась только одна осевая сила Рд, которая вытягивала трубу за предел упругости затем производилась неполная разгрузка до значения силы Р ==/геРо, где/те < 1. На диаграмме сила — удлинение разгрузка шла по прямолинейному закону, и потому значение осевого напряжения, соответствующее силе Рд, являлось пределом текучести данного частичного испытания о =Рд/ . Затем, сохраняя силу р = тРо постоянной, т. е. постоянным и напряжение Х = Р1Р, прикладывали постепенно возрастающий крутящий момент М, т. е. касательное напряжение Ху — МЩР, причём напряжения в трубе вновь выходили за предел упругости. Удлинение и угол закручивания возрастали, и можно было построить графики. момент — удлинение и момент—угол закручивания. Так как переход за предел упругости при этом не являлся столь же резким, как при разгрузке, то значение М = М,, соответствующее переходу трубы в пласти- [c.70]

Упруго-пластическое кручение стержня круглого сечения. Для тонкостенной трубки достижение касательным напряжением величины предела текучести для касательных напряжений означает переход всего материала в пластическое состояние и появление больших деформаций. Таким образом, расчет по допускаемым напряжениям такой трубки является одновременно расчетом по допускаемым нагрузкам. Для сплошного круглого стержня или толстостенной трубы появление пластичности в точках, близких к наружному контуру, еще не связано с заметными пластическими деформациями, так как большая часть материала еще улруга. За момент разрушения следует считать момент перехода всего материала в состояние пластичности. [c.188]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...