Анализ напряженно-деформированного состояния

В первом томе содержится информация, составляющая фундамент механики твердого деформируемого тела. Подробно обсуждаются свойства конструкционных материалов, анализ напряженно-деформированного состояния в точке сплошной среды и физические уравнения в реологическом аспекте. Уделено значительное внимание проблеме предельного состояния материала в локальной области. За- [c.35]

Смещение свариваемых кромок является широко распространенным дефектом, который во многом определяет несущую способность сварных элементов трубопроводов. нефтегазовой аппарат ры, строительных и других конструкций. Ранее по результатам работы /19/ (см. 1 -й раздел) была дана методика определения допускаемых смещений кромок, основанная на анализе напряженно-деформированного состояния сварных элементов в упругой стадии их работы. При этом использовали аппарат механики разрушения. [c.116]

При изучении курса Сопротивление материалов основное внимание сосредоточивалось на анализе напряженно-деформированного состояния прямолинейных стержней при осевом растяжении-сжатии, изгибе и кручении. Решение соответствующих задач было получено с использованием гипотезы плоских сечений. Вопрос о том, в какой степени такие решения согласуются со строгими решениями, удовлетворяющими уравнениям теории упругости, остался открытым. [c.128]

АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ [c.114]

Основным направлением совершенствования расчета прочности изделий, работающих в условиях малоциклового нагружения, является (наряду с уточнением расчета статической прочности и корректировкой запасов) разработка метода оценки малоцикловой прочности на основе анализа напряженно-деформированного состояния (прежде всего в зонах концентрации) с учетом его по-цикловой кинетики. Такой расчет должен базироваться на изучении закономерностей малоциклового деформирования и критериев разрушения с учетом основных факторов. [c.3]

Подчеркнем, что если для анализа напряженно-деформированного состояния стержня (бруса) используется аппарат теории упругости, то обычно находится не отдельно отмеченный остаток, а сразу полные величины напряжений а , и при этом подход к определению напряжений в принципе отличается от применяемого в сопротивлении материалов вовсе не вводятся и, следовательно, не используются понятия интегральных внутренних усилий 1) Qj,,, М,). [c.80]

В сопротивлении материалов, в отличие от теории сред, и, в частности, теории упругости, одной из центральных проблем является проблема оптимизации проектируемого изделия. Иными словами, в сопротивлении материалов рассмотрение напряженно-деформированного состояния производится в неразрывной связи с проблемой прочности и экономичности, в то время как в теории сред (теории упругости) за пределы анализа напряженно-деформированного состояния изучение не выходит. [c.610]

Если при рассмотрении двумерных (пластины и оболочки) или трехмерных (массивы) объектов континуальная информация о напряжениях и перемещениях на контуре (поверхности) элемента конечных размеров такой системы за счет упрощающих предположений сводится к дискретной, то в принципе подход к анализу системы ничем не отличается от анализа стержневой системы. В таком случае континуальный объект представляется дискретной расчетной схемой и алгоритм анализа напряженно-деформированного состояния ее полностью остается идентичным алгоритму для стержневой системы. На таком подходе основан так называемый метод конечных элементов. [c.555]

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ и РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ МАЛОЦИКЛОВОМ МЕХАНИЧЕСКОМ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ НАГРУЖЕНИИ [c.133]

Для первой группы вопросов наибольшее внимание уделено рассмотрению элементов первого контура ВВЭР особенностям конструктивных форм, сопряжений, технологии, эксплуатационным механическим и тепловым нагрузкам, которые определяют номинальную и местную напряженность наиболее нагруженных зон корпусов, узлов разъемных соединений, трубопроводов, патрубков. Анализ напряженно-деформированных состояний увязан с достижением предельных состояний по несущей способности и долговечности и соответствующими запасами прочности. [c.8]

Для анализа напряженно-деформированного состояния в неупругой области цилиндрических оболочечных элементов из неоднородных материалов в первом приближении можно использовать результаты анализа упругих термонапряженных состояний. В работе [8] приведен аналитический расчет методом теории упругости компонент напряжений а , ад, Of, г гг на наружной и внутренней поверхности и во внутренних сечениях труб при нагреве разнородного соединения на постоянную температуру Д/. В приводимом примере принято (рис. 7.2) д/Ь =0,75 (tt2 - ai)Af = 1 коэффициент Пуассона = 0,3. Величина р = 0,75 соответствует внутренней поверхности трубы, р = 1,0 - наружной. Рассматривается часть соединения справа от стыка ( > 0). Величины приведены на рис. 7.3 и 7.4 (индекс т. у.) Линии пересечения плоскости стыка труб с наружной и внутренней цилиндрическими поверхностями являются линиями, по которым имеет место разрыв напряжений, и при незначительном удалении в глубь сечения ( =0,01) градиент напряжений на поверхности весьма велик. [c.215]

При проектировании особо ответственных и сложных конструкций современных энергетических установок эффективно применение разработанных в ИМАШ АН СССР методов и средств анализа напряженно-деформированных состояний атомных реакторов и другого оборудования для оценки их прочности и ресурса. Решение задач прочности и ресурса энергоустановок при этом осуществляется применительно к основным стадиям их создания проектированию, изготовлению, испытаниям и начальной стадии эксплуатации. На каждой из этих стадий проводится определение номинальных и местных напряженно-деформированных состояний с учетом термомеханической нагруженности, а также характеристик сопротивления деформациям и разрушению, применяемых в энергомашиностроении конструкционных материалов. [c.29]

Таким образом, анализ напряженно-деформированного состояния барабанов котлов показывает, что наиболее характерные п распространенные повреждения барабанов котлов (см. 1) связаны с резким охлаждением нагретой стенки, растягивающими механическими напряжениями Ор и накладываемыми на них циклическими температурными напряжениями Of. [c.64]

ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННЫХ СОСТОЯНИЙ И ПРОЧНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ [c.252]

Основное внимание в книге уделено разработке проблем обеспечения прочности и ресурса турбоагрегатов путем анализа напряженно-деформированных состояний при термомеханическом нагружении, регулирования местной нагруженности и повреждаемости, изыскания способов диагностирования состояния несущих элементов в процессе испытаний и эксплуатации. Это относится как к вновь создаваемым, так и к работающим энергоустановкам. [c.12]

Для анализа напряженно-деформированного состояния заполнителя рассмотрим характерные эпюры распределения напряжений по толщине трехслойного пакета (рис. 5.7). Поскольку напряжения поперечного сдвига и сжатия при переходе от слоя к слою не терпят разрывов, то [c.195]

Пример 5.10. Дать анализ напряженно-деформированного состояния статически определимой балки (рисунок 5.7) и подобрать сечение двутавра из условий прочности и жесткости, если расчетное сопротивление R = 2 кН/см допускаемые прогибы в пролете [f np=inp /250 см, на консоли -[Л.= ,/125 см. [c.282]

Истинная диаграмма деформирования применяется для анализа напряженно-деформированного состояния инженерных объектов, работающих далеко за пределами упругости. Этот вопрос актуален при расчетах процессов прокатки, ковки, штамповки, глубокой вытяжки и т. п. В несущих элементах сооружений или деталей машин подобные проблемы могут возникать при необходимости учета процессов упругопластического деформирования материала в малых областях около так называемых концентраторов местных напряжений — всякого рода отверстий, надрезов и других отступлений от плавных очертаний объекта исследования. [c.54]

Анализ напряженно-деформированного состояния валков прокатного стана (см. рис. 1.11, б) показывает высокий уровень интенсивностей циклических упругопластических деформаций в поверхностных объемах (ер = 0,32°/о) элемента в сочетании с циклическим характером температурного воздействия при контакте с горячей лентой в процессе технологической операции. [c.21]

В этом разделе в компактной форме изложены основные положения механики материалов и конструкций, что позволяет провести обоснованный анализ напряженно-деформированного состояния и выполнить инженерный расчет конструкционной прочности. Приведены основные понятия теории надежности конструкций, расчеты на прочность стержневых элементов, а также пластин и оболочек. Вторая часть раздела изложена в соответствии с действующими нормативными материалами, государственными стандартами, многолетним инженерным опытом расчетов на прочность теплотехнического оборудования. Приводятся рекомендации по выбору основных конструктивных размеров сосудов и аппаратов, труб и трубопроводов. [c.9]

В задачах термомеханики растущих тел закон движения поверхности наращивания в общем случае определяется из системы соотношений, описывающих тепломассообмен тела с окружающей средой. Это особенно акту ально по отношению к тем случаям, когда наращивание осуществляется за счет фронтального фазового перехода типа жидкость - твердое тело . В задачах, включающих, помимо анализа напряженно-деформированного состояния растущего тела, определение кинетики фронта фазового превращения, первостепенное значение приобретает учет термомеханической связанности, т.е. [c.192]

Карзов Г. П., Костылев В. И., Марголин Б. 3. Применение метода конечных элементов к анализу напряженно-деформированного состояния элементов конструкций при импульсном нагружении//Судостроит. пром-сть,— Сер. Материаловедение Сварка.— 1989. — Вып. 7, — С, 76—87, [c.368]

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]

Как отмечалось выше, данным условиям не отвечают экспериментальные подходы и моделирующие образцы, используемые дпя анализа напряженно-деформированного состояния тонкостенных оболочковых конструкций. базир тощиеся на схеме испытания плоских образцов в контейнере при растяжении (сжатии) [c.207]

РИМАН (ПроПроГруппа) - расчет и анализ напряженно-деформированного состояния конструкций, решение упругих и пластических задач, в том числе штамповки и ударных напряжений [c.58]

АРМ WinMa hine (НТЦ АПМ) - комплекс программ для проектирования и расчетов деталей машин, анализа напряженно-деформированного состояния конструкций и их элементов [c.58]

В заключение параграфа заметим, что вопрос об учете депла-нации и искажения формы поперечных сечений тонкостенных балок замкнутого поперечного (в частности, многосвязного) сечения в своей плоскости при анализе напряженного деформированного состояния рассматривал и В. 3. Власов, предложивший дискретно-континуальную полубезмоментную расчетную схему призматической оболочки ). [c.425]

К числу эффективных методов анализа напряженно-деформированных состояний в элементах реакторов относятся численные методы - метод конечных элементов (МКЭ) и вариационно-разностный метод (ВРМ), метод граничных интегральных уравнений ( ГИУ), получившие значительное развитие в последнее десятилетие благодаря их повьпиенной универсальности и появлению ЭВМ с большими быстродействием и памятью. Конечноразностный метод получил применение при определении термоупругих напряжений в зонах патрубков реакторов водо-водяного типа [10, 12]. [c.35]

Важные для оценки прочности результаты получаются при использовании комбинированных методов анализа напряженно-деформированного состояния - экспериментальных, аналитических и численных. Такие мето- [c.36]

Уточненный анализ напряженных, деформированных состояний должен основьшаться и на соответствующем анализе распределения температурных полей и их градиентов в этих зонах. [c.217]

Лепихин П. П. Численный анализ напряженно-деформированного состояния двухслойных скрепленных с натягом цилиндрических конструкций при динамическом нагружении.— В кн. Проектирование и оптимизация элементов устройств и систем летательных аппаратов с использованием ЭВМ. Харьков 1977, с. 127-134. [c.256]

Необходимость обеспечения минимальной массы конструкции при безусловной ее надежности и высоком ресурсе определил поиск таких методов анализа напряженно-деформированного состояния, которые позволяют получить ясную картину напряженно-деформировашюго состояния конструкции на возможно более ранней стадии проектирования (во избежание возможных ошибок до того, как начнутся рабочее проектирование и испытания), а также достичь максимальной точности прогнозирования напряжений, так как 10%-ная погрешность в определении напряжений приводит почти к двойной погрешности в ресурсе. [c.49]

Применительно к тонкостенным конструкциям (сосуды давления, компенсирующие устройства, листовые и оболочечные конструкции, торовые уплотнения) для оценки их малоцикловой прочности необходимы расчетный и экспериментальный анализ напряженно-деформированных состояний в кинетической постановке, особенностей возникновения предельных состояний по обра- [c.4]

Анализ напряженно-деформированного состояния барабанов котлов показывает, что характер изменения напряжений в зоне очков водоопускных и пароотводящих труб на внутренней поверхности в процессе растопки можно представить в виде, показанном на рис. 3.12 [5] (здесь — размах суммарных напряжений, возникающих на кромке очков — температурные напряжения из-за разностей температур в стенке барабана Оост — остаточные напряжения после гидроопрессовки при р = 19,4 МПа Ор — напряжения от внутреннего давления, р = 15,5 МПа при номинальном режиме 1 — в зоне отверстий водоопускных труб 2 — пароотводящих труб). [c.64]

В последние годы использование ЭВМ дало эффективные средства [4, 5] для анализа напряженно-деформированных состояний роторов методами конечных элементов (МКЭ) или вариационно-разностными методами (ВРМ). Следует, однако, заметить, что использование для расчетов ВРМ и МКЭ позволяет определять напряженно-деформированное состояние в основном для осесимметричных конструкций непрерывной формы. Поэтому для зон разгрузочных окон, мест под соплодержатели, а также мест соединения деталей ротора необходимо использовать дополнительные экспериментальные и расчетные исследования локальных напряженных состояний. [c.123]

Уточненные оценки прочности на стадии проектирования проводятся с использованием поцикловой кинетики местных упругопластических деформаций, условий суммирования квазистатиче-ских и циклических повреждений при этом может быть учтена неизотермичность нагружения как в расчете напряжений и деформаций, так и в расчете долговечности [1—7]. Проведение таких кинетических расчетов при температурах, не вызывающих ползучесть, реализуется сравнительно несложно, если в эксплуатации имеют место стационарные режимы изотермического нагружения. Для материалов, склонных к циклической стабилизации, этот расчет еще больше упрощается и может быть основан на деформационных критериях разрушения и анализе напряженно-деформированного состояния в исходном (нулевом) и первом полу-циклах нагружения. [c.214]

Усиление циклической нестабильности материалов и особенно повышение температур до уровней, связанных с возникновением деформаций ползучести, делают крайне затруднительным поцикловой анализ напряженно-деформированных состояний и накопленных повреждений. Если при этом имеют место нестационарные неизотермические режимы нагружения, то поцикловый расчет даже с применением современных программ метода конечных элементов и мощных ЭВМ не дает конечного результата в оценке прочности при малоцикловом и длительном циклическом нагружении. [c.214]

Кульчихин Е. Т., Мартыненко М- Е., Садаксв О. С. Расширенный принцип Мазинга для описания кривых неизотермического деформирования при испытаниях с выдержками.— Проблемы прочности, 1979, вып. 11. Садаков О. С. Анализ напряженно-деформированного состояния элементов конструкций при циклических неизотермических нагружениях на основе структурной модели среды.— В кн. Материалы Всесоюз. сими, по малоцикловой усталости при повышенных температурах. Челябинск Изд-во ЧПИ, 1974, вып. 3. [c.233]

При анализе напряженно-деформированного состояния использовали ввиду высокой частоты нагружения компенсаторов диаграммы циклического деформирования, полученные в условиях, когда эффект времени не успевал проявиться, т. е. диаграммы деформирования, близкие к мгновенным (изоциклические диаграммы деформирования). [c.223]

В настояш,ей книге даны основные экспериментальные способы анализа напряженно-деформированного состояния термомеханически высоконагруженных конструкций, ПерспективньШ является сочетание экспериментальных и расчетных методов исследований, когда последние основываются на использовании алгоритмов и программ численного решения на ЭВМ. соответствующих задач циклической термопластичности, а также приближенных интерполяционных зависимостей. [c.230]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...