Нагрузки для колец круговых

Рассмотрим круговое кольцо радиуса R, равномерно сжатое распределенной радиальной нагрузкой q (рис. 6.1). При достаточно большой внешней нагрузке q круговая форма кольца может стать неустойчивой. Тогда кольцо изогнется и примет новую некруговую форму, например показанную на рис. 6.1 штриховой линией. (Пространственные формы равновесия кольца не будем рассматривать, а ограничимся изучением потери устойчивости кольца в своей плоскости.) [c.220]

Разгрузка колец. Износ внешней цилиндрической поверхности поршневых колец, работаюш их при высоких давлениях жидкости, может быть значительно снижен, если уравновесить возникаю п] ие усилия (нагрузки). Это уравновешивание осуществляется выполнением на кольце круговой. разгрузочной канавки (проточки) (рис. 359). Канавка протачивается ближе к краю (на расстоянии X от него) со стороны, противоположной действию рабочего давления, которое подводится к канавке. [c.589]

Приложение. Изгиб кругового бруса усилиями, приложенными на концах при произвольно распределенной нагрузке на круговых границах. Предположим, что мы имеем дело не с целым кольцом, а с его частью, ограниченной двумя радиусами ( круговой брус ). [c.218]

Дополним мысленно наш брус до полного кольца и зададим произвольно нагрузки на круговых границах дополнительной части, так, однако, чтобы эти нагрузки вместе с заданными нагрузками на круговых частях нашего первоначального бруса были статически эквивалентны нулю, и решим затем задачу (для полного кольца) методом 59. [c.220]

Таким образом, действие на кольцо центробежных сил аналогично действию равномерного внутреннего давления интенсивностью q. Вследствие круговой симметрии системы и нагрузки в поперечных сечениях изгибающие моменты и поперечные силы во всех сечениях равны нулю. [c.135]

На рис. 3.11 показано кольцо круглого постоянного сечения, нагруженное следящей статической нагрузкой ч. Требуется получить уравнение малых колебаний кольца относительно плоскости чертежа с учетом инерции вращения, ф 3.3. Получить уравнение малых колебаний кольца (замкнутого кругового стержня), вращающегося с постоянной угловой скоростью Шо- Кольцо свободно. Ограничиться рассмотрением малых колебаний в плоскости кольца. [c.72]

Некоторые детали машин (различного рода кольца или их части) представляют собой плоские кривые брусья большой кривизны с круговой осью о поперечными сечениями в форме круга или прямоугольника. Условия нагружения этих деталей могут быть самыми различными. Ниже рассматриваются решения задачи определения тензора напряжений для кривых круговых брусьев (круглого и прямоугольного поперечных сечений) при произвольной нагрузке на их торцах. При таком нагружении бруса внутренние силы в его поперечных сечениях приводятся, вообще говоря, к изгибаюш.им моментам как в плоскости кривизны бруса,- так и в перпендикулярной ей плоскости, к крутящему моменту, а также к поперечным силам и к нормальной силе. [c.365]

Используя принцип суперпозиции, можно также найти напряжения. Рассмотрим, например, напряжения в точке, принадлежащей оси 2 (рис. 209, б). Напряжение ст , вызываемое в такой точке нагрузкой, распределенной по кольцу радиуса г и шириной dr, получается путем подстановки во второе уравнение (211) 2кг dr q вместо Р. Тогда напряжение а , вызываемое равномерной нагрузкой, распределенной внутри круговой области радиуса а, равно [c.407]

Увеличение жесткости нитей К приводит к повышению критической нагрузки. Оно и понятно. Образующиеся дополнительные усилия направлены так, что восстанавливают круговую форму кольца. Низшее критическое значение дцр достигается, вообще говоря, уже не при н = 2, а при некотором другом, целочисленном п, зависящем от величины К- [c.252]

В настоящей задаче, однако, кольцо в малом всегда устойчиво. Действительно, если кольцо по каким-либо причинам станет искривляться, принимая хотя бы форму эллипса, распределенная нагрузка д Р/Р станет возрастать там, где будет увеличиваться кривизна, и уменьшаться там, где эта кривизна уменьшается. У концов большой оси эллипса д возрастет, а у концов малой оси — уменьшится (рис. 377). Разность нагрузок восстановит круговую форму кольца. [c.276]

Рассмотрим задачу об устойчивости кольца, сжатого радиальной равномерно распределенной нагрузкой интенсивности q (рис. 449). При некотором значении этой нагрузки круговая форма кольца становится неустойчивой, и кольцо изгибается, принимая примерно эллиптическую форму (рис. 449). [c.432]

До сих пор во всех рассмотренных нами задачах предполагалось, что действующие нагрузки статические, т. е. что они не изменяются с течением времени. Но при проектировании машин мы обычно встречаемся с деталями, совершающими сложные перемещения. Так, например, поршень двигателя в цилиндре движется неравномерно и с переменным по величине и направлению ускорением, а частицы вращающегося с постоянными оборотами кругового кольца движутся с уско.рением, постоянным по величине, но переменным по направлению. На частицы движущейся неравномерно детали действуют силы инерции, которые могут быть определены, если известны масса частицы и ее ускорение. [c.337]

С увеличением нагрузки при испытании х-колец обнаруживается перелом в диаграмме радиальных перемещений точек внутренней поверхности кольца, лежащих на осях. х и. х. В направлении. х, как и в случае линейного деформирования, радиальное перемещение наибольшее, в направлении X — наименьшее. Круговая форма внутренней поверхности кольца при нагружении выше предела текучести переходит в деформированный квадрат [21], контур которого, как и в линейном случае, может быть описан с помощью уравнения (6.12). Повторное нагружение сопровождается увеличением перемещений практически вдоль того же линейного участка разгрузки, затем в конце его вновь происходит перелом в диаграмме перемещений. [c.197]

Кольцо имеет идеально правильную круговую форму и интенсивность распределенной внешней нагрузки строго постоянна по всему кольцу. [c.224]

Таким образом, задача определения условий существования изгибных форм равновесия (смежных с исходной круговой) кругового кольца, находящегося под действием равномерной гидростатической нагрузки, свелась к типичной задаче на собственные значения. [c.226]

Теперь задачу устойчивости кругового кольца, находящегося под действием гидростатической внешней нагрузки, решим энергетическим методом (см. гл. 2). Для этого необходимо вычислить изменение полной потенциальной энергии А5 при переходе системы из начального состояния равновесия в смежное отклоненное состояние. Причем значение АЭ должно быть вычислено с точностью до квадратов бифуркационных перемещений первого порядка малости. [c.229]

Рассмотрим закритическое поведение кругового кольца. Выше определены критические точки бифуркации исходной формы равновесия кругового кольца при нескольких случаях его нагружения. Более детальное изучение закритического поведения кольца в окрестности критической точки бифуркации показывает, что при потере устойчивости кольцо ведет себя подобно сжатому стержню, продольные перемещения которого не стеснены (см. 17). Следовательно, критическая точка бифуркации кольца Ах оказывается точкой бифуркации первого типа, а малейшее превышение критической нагрузки приводит к резкому нарастанию прогибов кольца (рис. 6.8). Если имеется несколько дополнительных жестких опор, препятствующих перемещениям кольца, то его поведение после потери устойчивости будет иным. В том случае, когда число опор четное и они равномерно распределены по окружности кольца, критическое значение гидростатической внешней нагрузки определяется по следующей формуле (в случае нечетного числа опор нельзя пользоваться полученным выше решением для незакрепленного кольца) [c.235]

Формула эта широко известна. Она вошла в руководства, справочники и учебники по сопротивлению материалов. Но для большинства практических задач, при решении которых сжатое радиальной нагрузкой круговое кольцо приходится рассчитывать на устойчивость, эта формула не верна. [c.236]

Однако задача устойчивости кругового кольца под действием равномерной гидростатической нагрузки представляет большой интерес. В методическом отношении эта сравнительно простая задача помогает лучше понять более сложные задачи устойчивости тонкостенных оболочек вращения при различных схемах их нагружения. [c.237]

Начнем с простейшей задачи устойчивости длинной цилиндрической оболочки (трубы), нагруженной равномерным внешним гидростатическим давлением (рис. 6.15). Длину оболочки будем считать настолько большой, что характер закрепления ее торцов не влияет на поведение оболочки при потере устойчивости. (Ниже дана оценка длины оболочки, при которой можно пренебречь влиянием закреплений ее торцов на критическое давление). Такая длинная оболочка может деформироваться без удлинений и сдвигов срединной поверхности в частности, каждое сечение оболочки может деформироваться одинаково, как нерастяжимое кольцо. Поэтому для определения критического внешнего давления и формы потери устойчивости такой оболочки можно воспользоваться решением задачи устойчивости кругового кольца под действием равномерной гидростатической нагрузки. [c.249]

При нагрузках, меньших критических, стержень, пластина или круговое кольцо не имеют других состояний равновесия кроме невозмущенного устойчивого начального состояния (рис. 6.23, а). При достижении критической нагрузки наряду с начальным невозмущенным состоянием равновесия становятся возможными новые возмущенные состояния равновесия. С дальнейшим увеличением нагрузки начальное состояние равновесия перестает быть устойчивым, взамен его появляется новое возмущенное состояние равновесия, в которое переходят стержень, пластинка или круговое кольцо (кривая А В на рис. 6.23, а). При плавном нарастании нагрузки упругий стержень, пластина или круговое кольцо иде- [c.268]

Если закрепления краев упругой оболочки таковы, что допускают чисто изгибную деформацию оболочки без удлинений и сдвигов ее срединной поверхности, то оболочка тоже имеет критическую точку бифуркации первого типа и при потере устойчивости ведет себя аналогично сжатому стержню или круговому кольцу. В этом случае существует тоже только одно критическое значение нагрузки, при превышении которого оболочка плавно, без хлопков переходит в новое возмущенное состояние равновесия. [c.269]

В статье приведен вывод формул для расчета тонких круговых колец малой кривизны, нагруженных в плоскости кольца нагрузками, подобными тем, которые действуют на бандажи шаровых барабанных мельниц с фрикционным приводом. Рассмотрены четыре случая нагружения. [c.432]

Критические значения интенсивности q кГ си равномерно распределенной радиальной нагрузки на кольцо в зависимости от изменения направления нагрузки в процессе потерн устойчивости круговой формы кольца [c.325]

Различают две формы потери устойчивости кругового кольца переход оси кольца в некоторую плоскую кривую и переход в пространственную кривую. Величина критического значения нагрузки существенно зависит от ее направления при искривлении кольца. [c.340]

У горелки ТКЗ котла ТП-170 (рис. 4-2) в отличие от предыдущего случая газовое кольцо разделено продольной перегородкой на два, имеющие независимую подпитку круговых канала. Сделано это -с целью отключения части сопел и сохранения скоростей газа при малых нагрузках. В эксплуатации уже через I—2 мес. появляются свищи по сварке со всеми свойственными предыдущей горелке последствиями. [c.103]

Уравновешивание сил, действующих на кольцо. Износ поршневого кольца, работающего при высоких давлениях, может быть снижен в значительной мере уравновешиванием возникающих усилий. Обычно это достигается с помощью канавок и проточек. Круговая разгрузочная канавка протачивается на рабочей поверхности уплотнительного кольца так, что остается лишь узкий цилиндрический поясок, на котором срабатывается полный перепад давлений, приходившийся ранее на всю высоту кольца. Если кольцо обладает достаточной жесткостью, то суммарное усилие неуравновешенных сил давления в радиальном направлении воспринимается всей цилиндрической наружной поверхностью кольца за вычетом площади канавки. Если же кольцо недостаточно жестко, то большая часть этой нагрузки будет восприниматься уплотнительным пояском, что приведет к повышенному износу в этом месте. Канавки и эпюра давлений на разгруженном кольце показаны на фиг. 7. [c.64]

На рис. 6 приведены и другие примеры упругих систем, нагруженных параметрическими силами круговое кольцо, нагруженное равномерно распределенной радиальной периодической во времени нагрузкой (рис. 6, б), изгибно-крутильные колебания упругой балки, нагруженной периодическими силами в одной из главных плоскостей инерции (рис. 6, в), изгибные колебания пластин и оболочек, нагруженных периодическими силами, действующими в срединной поверхности, и т. п. (рис. 6, г, д). [c.246]

Рассмотрим кольцо радиусом R, сжатое равномерно распределенной радиальной нагрузкой (рис. 8.1, а). Если до нагружения кольцо имело идеально правильную круговую форму, а интенсивность д распределенной нагрузки строго постоянна по всему кольцу, то всегда возможна начальная круговая форма равновесия кольца, подобно тому как у центрально сжатого прямого стержня всегда возможна начальная прямолинейная форма равновесия (см. 7.1). Найдем критическое значение q p нагрузки, при превышении которого начальная круговая форма равновесия перестает быть устойчивой и кольцо принимает новую некруговую форму, например изображенную пунктиром [c.217]

В двух других задачах передаваемая на кольцо нагрузка при отклонениях колец от круговой формы также не является гидростатической на тех участках, где сохраняется контакт с нитью или обоймой, нагрузка, оставаясь нормальной к оси кольца, меняет свое значение, а на остальной части кольца она просто обращается в нуль. В результате поведение колец при потере устойчивости даже качественно отличается от поведения кольца, теряющего устойчивость под действием гидростатической нагрузки [1]. [c.221]

Линеаризованные уравнения устойчивости упругой цилиндрической оболочки получим с помощью приема фиктивной нагрузки, как это было сделано при выводе линеаризованных уравнений устойчивости пластины и кругового кольца (см. 7.2 и 8.1). При этом задачу устойчивости цилиндрической оболочки рассмотрим в следующей постановке [c.221]

Такого же рода эффект наблюдается при радиальных колебаниях кругового кольца, равномерно сжатого переменной по времени пульсирующей нагрузкой (рис. 8.10, б). [c.185]

Начнем со случая постоянной нагрузки на диск, что соответствует циркуляции, постоянной по длине лопасти, так что имеется лишь два продольных вихря — концевой и комлевый (см. разд. 2.7.2). Пренебрегая поджатием струи, будем считать, что система вихрей представляет собой круговой цилиндр, отходящий вниз от диска винта. Спиралевидные концевые вихри образуют на цилиндре слой, который удобно представить непрерывно распределенными вихревыми кольцами, к которым из условия сохраняемости вихрей добавляют слой прямолинейных вихрей, располагающихся вдоль образующих цилиндра, а также комлевый вихрь на оси цилиндра. Параллельные оси цилиндра вихри не дают нормальной к плоскости диска индуктивной скорости, которая, таким образом, определяется лишь вихревыми кольцами интенсивности у. [c.470]

Выполнение неравенства (V.5) возможно лишь при догружении оболочки контактным давлением, поэтому возникает задача об отыскании такого значения параметра нагружения конструкции, превышение которого ведет к потере устойчивости процесса нагружения. Для того чтобы пояснить это положение рассмотрим в качестве примера задачу о потере устойчивости кольца, под действием сжимающего его одностороннего кругового основания. В основном (осесимметричном) состоянии равновесия контактное давление, действующее на кольцо, qk — с W — а) i , причем а<0 ш — а>0 1 з 1в силу осевой симметрии. Подчеркнем, что величина w — а имеет конечное значение, поэтому бесконечно малые отклонения бш(Р) от радиального перемещения w не могут привести к отрыву кольца от основания и, как показано выше, зоны контакта в смежном и основном состояниях совпадают. Если отбросить условие (V.5), получим критическую нагрузку для кольца, спаянного с основанием в зоне контакта, возникшей в докритическом состоянии. Такой подход отвечает задаче о потере устойчивости состояния равновесия. [c.81]

Представляя решения системы и действующие внешние нагрузки в виде тригонометрических рядов, после интегрирования и некоторых преобразований с использованием зависимостей между амплитудными значениями нагрузок и радиального перемещения кругового кольца получим разрешающую систему в виде [c.90]

На рис. 3.2 показано кольцо, нагруженное радиальной равномерно распределенной нагрузкой qo. При достижении критического значения (qo=qKp) кольцо теряет устойчивость. Новая форма равновесия показана на рис. 3.2 пунктиром. Потеря устойчивости плоской круговой формы кольца может привести к пространственной равновесной форже —выходу осевой линии кольца из плоскости чертежа. [c.94]

Геометрическая и силовая схемы должны быть доведены до такой степени идеализации, чтобы условия равновесия описывались системой однородных уравнений. В частности, если рассматривается сжатый стержень, то предполагается, что он имеет совершенно прямолинейную форму, материал однороден и сжимающая сила приложена строго центрально. Если рассматривается сжатое кольцо, то считается, что оно имеет идеальную круговую форйу, а нагрузка распределена по кругу равномерно. Короче говоря, принимается, что влияние начальных отклонений от номнпала несущественно. Возмущения, которые налагаются на систему, являются сколь угодно малыми, и по отношению к этим малым возмущениям и рассматривается поведение системы. Перемещения предполагаются происходящими настолько медленно, что инерционные эффекты, связанные с наличием масс, являются несущественными. [c.107]

При передаче усилия через натянутую нить кольцо оказывается в условиях, совершенно аналогичных условиям равновесия карандаша, стоящего на 75. незаточенном конце. Если кольцу сообщить малое отклонение от круговой формы, то нагрузка изменится таким образом, что кольцо восстановит эту форму. Вместе с тем, е сли кольцу сообщить возмущение малое, но большее некоторой наперед заданной величины, то произойдет переход к новой форме равновесия (рис. 75). [c.119]

В гл. 1 даны краткие сведения о соотношениях теории тонких оболочек и круговых стержней, необходимые для изложения результатов в последующих главах. Рассмотрена составная оболочеч-ная конструкция, состоящая из оболочек вращения, подкрепленных кольцом. Для нее в матричной форме записаны общие соотношения, связывающие перемещения кольца и параметры произвольной внешней локальной нагрузки. Авторы отказались от традиционного для подобных книг подробного изложения Известных положений теории оболочек. Основы и методы теории изложены в упомянутых монографиях и некоторых других работах. Приведенные в главе сведения кратки и даны в основном без выводов. [c.3]

Рассмотрим бесконечную цилиндрическую оболочку, взаимодействующую с упругим сплошным круговым ложементом. В месте взаимодействия находится шпангоут, к которому приложена нагрузка <7(ф)=Асо8ф (рис. 2.11). Подобную нагрузку можно считать своего рода фильтром при определении контактного давления, так как она позволяет исключить влияние эффектов, связанных с изгибом кольца внешней нагрузкой (нагрузка А os <р не вызывает изгиба кольца, смещая его как жесткое целое). Отметим, что введение других законов распределения внешней нагрузки не приведет к значительному усложнению решения. [c.46]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...