Расчет на прочность и тепловой расчет

Расчет на прочность и тепловой расчет [c.310]

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ И ТЕПЛОВОЙ [c.387]

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ И ТЕПЛОВЫЕ УДЛИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ [c.148]

Опыт использования громоздких сварных металлоконструкций мощных одноковшовых и многоковшовых экскаваторов показал, что в них довольно часто возникают неожиданные местные разрушения, иногда приводящие к тяжелым авариям. Наблюдения за возникновением и протеканием таких процессов показали, что они, как правило, имеют место в сварных узлах металлоконструкций, подвергающихся воздействию колебательных процессов. При этом во всех наблюдавшихся случаях разрушения происходят в местах, которые согласно действующим методикам расчета на прочность и выносливость являются вполне надежными. Встречаются случаи, когда сварные конструкции разрушаются при понижении окружающей температуры даже без приложения внешней дополнительной нагрузки, несмотря на то, что механические свойства материала (такие, как пределы текучести и прочности) с понижением температуры повышаются. Эти явления указывают на то, что в сварных конструкциях возникают большие технологические напряжения, достигающие значений, соизмеримых с расчетными. Эти напряжения в основном вызываются тепловыми процессами сварки. [c.397]

За выбор рациональной схемы трубопровода и его конструкцию, правильность расчетов на прочность и компенсацию тепловых удлинений, соответствие рабочих параметров установленным пределам применения выбранных материалов (труб, отливок, поковок, арматуры и др.), размещение опор, выбор способа прокладки и системы дренажа отвечает организация, разработавшая проект трубопровода. [c.517]

Среди прочих проблем проектирования ЭМУ следует выделить вопросы конструирования, существо которых во многом определяется необходимостью обработки графической информации. В среднем до 70% всех работ по конструированию ЭМУ связано с формированием и преобразованием графических изображений. Вместе с тем конструирование ЭМУ тесно переплетается с анализом физических процессов, параметрической оптимизацией, расчетом допусков на параметры. Формирование конструктивного облика объекта невозможно без проведения целого ряда поверочных расчетов по определению механической прочности и теплового состояния элементов конструкции, моментов инерции, массы и других показателей. Параметры конструкции являются входными данными для выполнения проектных работ на различных этапах проектирования. [c.17]

Кроме того, с применением методов тепловой микроскопии могут быть решены задачи, в которых в основном рассматривается механическое поведение материала либо в условиях, реально приближающихся к эксплуатационным, либо при технологической обработке материала. При этом главная цель исследований заключается в изучении характера накопления повреждений и разрушения материала для обоснования методов расчета на прочность элементов конструкций. Информативность метода при этом определяется приближением размеров образца к стандартным (для механических испытаний), а также возможностью программированного задавать нагрузку, моделирующую реальные температурные и силовые воздействия. [c.292]

Трубные элементы поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов на прочность рассчитывают по ОСТ 108.031.02—75. Котлы стационарные паровые и водогрейные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность с учетом результатов теплового и гидравлического расчетов котельных агрегатов , а также положений Руководящих указаний по учету жаростойкости легированных сталей для труб поверхностей нагрева паровых котлов , РТМ 24.030.49—75. Метод учета окалинообразования при расчете на прочность элементов поверхностей нагрева паровых котлов и РТМ 108.031.105—77. Котлы стационарные паровые и водогрейные и трубопроводы пара и горячей воды. Метод оценки долговечности при малоцикловой усталости и ползучести . [c.267]

Как бы совершенна ни была подготовка питательной воды и как бы точно ни контролировался и поддерживался водный режим котла, в процессе эксплуатации па поверхностях нагрева образуются отложения. Допускаемая толщина отложений ограничивается допускаемым повышением температуры труб. Следует отметить, что это весьма существенное и неизбежное в эксплуатации повышение температуры стенки не учитывается ни в нормах расчета на прочность [Л. 50], ни в нормах теплового расчета котельного агрегата (Л. 133]. Для периодического удаления отложений производят кислотные промывки, аналогичные предпусковым. Необходимо, чтобы продолжительность рабочей кампании между кислотными промывками была не менее 4 тыс. ч. [c.342]

В связи с этим расчет на прочность рабочих лопаток первых ступеней до перегрузочной камеры необходимо выполнить при экономической нагрузке. Расчет на прочность рабочих лопаток, расположенных за перегрузочной камерой, должен производиться для теплового процесса при максимальном пропуске пара через турбину. При полностью открытом дроссельном клапане и неизменной начальной температуре расход пара перед соплами в соответствии с формулой (13) можно представить в следующем виде [c.10]

При расчетах на прочность при малоцикловом нагружении обычно ограничивались рассмотрением НДС, возникающим при режимах пуск — останов турбины. Однако, как показали исследования [4], существенный вклад в повреждаемость могут вносить нагрузки, возникающие при других, быстропротекающих режимах эксплуатации, в частности при толчке роторов, сбросах нагрузки и др. При проведении таких режимов на внутренних поверхностях ряда корпусов реализуется тепловой удар и изменение температур и деформаций на внутренней поверхности носит импульсный характер (рис. 3.3). [c.50]

Раздел 8 в первом издании входил в третью книгу Тепловые и атомные электростанции . Перенос его в первую книгу второго издания обусловлен введением нового (девятого) раздела Расчет на прочность элементов конструкций теплотехнического оборудования . В этом разделе приводятся рекомендации и данные для расчетов на прочность обечаек, днищ и крышек, укрепляющих элементов сосудов и аппаратов труб и трубопроводов болтовых и сварных соединений и т. п. Нормы и методы расчетов даются в соответствии с действующими государственными и отраслевыми стандартами и многолетней практикой инженерных расчетов. С учетом предлагаемых здесь сведений будут пересмотрены соответствующие материалы прикладных разделов справочников, входящих в данную серию. [c.9]

Температура стенок элементов котла, пароперегревателя и экономайзера не должна превышать величины, принятой в расчетах на прочность этих элементов и подтвержденной тепловым расчетом, произведенным согласно Единому нормативному методу теплового расчета котельных агрегатов . [c.7]

Характерно, что малоцикловые повреждения развиваются, как правило, в зонах концентрации напряжений (рис. 1.2) около отверстий, в вершине углового шва, в замковом соединении и отверстий дисков турбомашин [5, 100]. В типичных зонах концентрации напряжений при допускаемых современными методами расчета на прочность номинальных напряжениях развиваются значительные местные упругие и необратимые деформации. Сочетание механического и интенсивного теплового нагружений (7 = 200... 1000° С) приводит к образованию трещин. При интенсивном тепловом воздействии малоцикловые разрушения имеют вид сетки термоусталостных трещин, например, в элементах проточной части авиадвигателя (рабочие и сопловые лопатки, камеры сгорания, элементы форсажной камеры и др.) [10, 75, 100], в элементах конструкций тепловой энергетики [109, 112] и технологическом оборудовании [99, 110]. [c.7]

Натурные испытания элементов конструкций дают информацию о поведении материала и конструктивных элементов при интенсивных тепловых и механических воздействиях, необходимою, с одной стороны, для обоснования методов расчета на термическую и малоцикловую прочность и, с другой стороны, для сравнительной оценки малоцикловой долговечности натурных деталей различных конструктивных форм при меняющихся параметрах среды и условиях теплообмена. [c.162]

Если подсчитанный запас прочности не удовлетворяет конструктора, то следует изменить какие-либо параметры двигателя. Важно подчеркнуть, что все эти параметры тесно связаны между собой. Так, изменение толщин стенок камеры вызывает изменение их температуры, и прежде чем производить новый расчет на прочность, необходимо заново сделать тепловой расчет двигателя. Однако изменение толщины только наружной стенки обычно слабо сказывается на изменении ее [c.363]

Расчет на прочность. Как и другие виды рассматриваемых расчетов (за исключением расчета на тепловую напряженность), этот расчет состоит из двух частей [c.50]

Развитие исследований по термической усталости в последние 10—15 лет основывается на температурно-временном анализе напряженного и деформированного состояния в элементах конструкций и рассмотрении сопротивления разрушению применительно к соответствующим тепловым и механическим процессам, что открывает определенные возможности в решении задач расчета на прочность деталей при циклическом термическом нагружении. [c.416]

Учет окалинообразования при расчете на прочность поверхностей нагрева осуществляется путем определения утонения стенки за расчетное время эксплуатации. При этом учитываются коррозионные потери с наружной и внутренней сторон трубы. Температуры наружной и внутренней поверхностей конкретной трубы принимают, исходя из теплового расчета котла. [c.237]

Распределение температуры по толщине стенки обогреваемой трубы при стационарном режиме подчиняется логарифмическому закону. В Нормах расчета на прочность условно принимается, что расчетная температура обогреваемых элементов равна среднеарифметическому значению температур наружной и внутренней поверхностей. Это допущение обеспечивает некоторый дополнительный запас, который тем больше, чем выше тепловой поток и чем толще стенка трубы. [c.327]

Расчет на прочность необходимо проводить в местах наиболее высокой температуры среды, транспортируемой по трубам, и в местах наиболее высоких тепловых потоков. [c.328]

В то же время, на практике приходится решать более сложные задачи, часто требующие проведения специальных исследований. Будущие инженеры-механики, практическая деятельность которых в той или иной степени связана с вопросами прочности конструкций, должны представлять себе те научные проблемы, которые стоят перед учеными и инженерами-прочнистами на современном этапе технического прогресса. Эти проблемы сводятся к тому, чтобы при проектировании и расчете на прочность и жесткостьтай или иной реальной детали, на которую действуют известные по величине силовые и тепловые нагрузки, был выбран наиболее подходящий материал с точки зрения оптимальной работы в будущей детали с учетом условий ее эксплуатации, чтобы при этом деталь была минимального веса и имела оптимальные конструктивные формы и технологию ее обработки. [c.660]

Рационализация автоклавной обработки заключается в повышении давления греюшего пара (если это позволяют расчеты на прочность) и тем самым в ускорении тепловой обработки и повышении производительности, устройстве двустороннего подвода пара со скоростным истечением его из сопел для создания горизонтальных потоков паровой среды через щели изделий и между ними, повышении степени загрузки объема автоклава изделиями, что может быть достигнуто также путем наращивания длины автоклава вставными обечайками. При этом должна достигаться кратность длины автоклава длине изделий [Л. 6]. [c.285]

За выбор схемы трубопровода, за правильность и целесообразность конструкции, правильность расчета на прочность и компенсацию тепловых удлинений, за выбор системы прокладки, дренажа, а также в целом за проект и со-отеетствие его требованиям настоящих Правил отвечает организация, разработавшая проект трубопровода. [c.78]

Расчеты на прочность в номинальных напряжениях по характеристикам статических свойств с учетом опыта проектирования проводят для обоснования выбора основных размеров элементов конструкций — толщин стенок и диаметров. Для обоснования выбора конструктивных форм (наличие зон концентрации), режимов теплового и механического нагружения, технологии (сварка, термообработка), уровня дефектоскопического контроля с учетом условий эксплуатации следует провести дополнительные поверочные расчеты на прочность и ресурс. Для выполнения этих расчетов рекомендуется использовать деформационные подходы, отражающие роль указанных выше факторов. Кроме того, для наиболее ответственных машин и конструкций проводят модельные и натурные тензометрическне испытания, из которых непосредственно получают значения номинальных и местных деформаций. Для определения соответствующих запасов прочности н ресурса эти значения деформаций сопоставляют с критериальными значениями. [c.212]

Развитие исследований по процессам деформации и разрушения в механическом и физическом аспектах способствует усовершенствованию расчета деталей конструкций на прочность и жесткость. Рассмотрение предельных состояний по критерию образования пластических деформаций, жесткости инициированию и развитию трещин позволило сблизить результаты расчетов с действительной несущей способностью конструктивных элементов и соответствующими опытными данными. Тем самым были углублены теоретические и экспериментальные основы инженерных расчетов на прочность и долговечность в связи с типом и режимом напряженного состояния. Дополнения физики твердого тела и физического металловедения способствовали объяснению макроскопическик закономерностей сопротивления деформациям и разрушению, влиянию на них времени тепловых и механических воздействий. При этом намечаются пути взаимодействия механики деформации и разрушения в констануальной трактовке с физическими представлениями о поведении кристаллов и кристаллических конгломератов. [c.517]

П р о н к и н А. Ф. Расчет на прочность и профилирование неравномерно нагретых дисков минимального веса с учетом пластичности и ползучести по принципу предельных напряжений. Тепловые напряжения в элементах турбомашин. Доклады научного совещания, вып. 1. Изд-во АН УССР, 1961. [c.275]

Среди всех операций проектировгщия можно выделить широкий класс алгоритмических, для которых уже созданы или могут быть созданы формальные модели. К ним относятся все расчеты, выполненные по ГОСТ расчет деталей машины на прочность, надежность, тепловые расчеты, а также кинематический и динамический анализы. Сюда же можно отнести и расчеты по частным методикам расчет силовых оболочек ракетных двигателей, усилий резания при механической обработке и т.п. [c.120]

Таким образом возникла проблема изменения принципа регулирования мощных блоков. Переход к дроссельному регулированию существенно облегчал решение проблемы прочности и маневренности, а также повышенной тепловой экономичности на номинальном режиме благодаря замене регулировочной ступени с парциальным впуском при сопловом регулировании более экономичными ступенями с полным подводом пара. Так, расчеты, выполненные совместно ЛПИ и ЛМЗ (см. гл. VIII), показали, что применение дроссельного вместо соплового регулирования с заменой регулировочной ступени тремя ступенями давления снижает при номинальном режиме удельный расход теплоты паротур-бипной установкой К-200-130 на 0,3%, а К-300-240 на 0,4%. [c.27]

Допускаемые напряжения при расчетах на прочность труб и трубопроводов следует выбирать в соответствии с рекомендациями ОСТ 108.031,02-75 [7]. Стандарт содержит рекомен-дацпи по выбору номинальных допускаемых напряжений [а] (при расчете труб и трубопроводов только на действие внутреннего или наружного давления). Дополнительные виды нагрузок (весовые, от тепловой самокомпенсации трубопровода) учитывают введением соответствующих поправок к номинальному допускаемому напряжению. [c.364]

Ударная вязкость, характеризуя работу, необходимую для разрушения при внезапных приложениях нагрузки в условиях объемного напряженного состояния, не используется в расчетах на прочность. Ударная вязкость является интегральной характеристикой механических свойств, зависящей одновременно и от прочности, и от пластичности. Между характеристиками прочности и ударной вязкости не существует определенной связи. Однако наблюдается некоторая согласованность между КС н относительным сужением ф. Низкие значения if всегда соответствуют низкой ударной вязкости, но высокие значения г)) не всегда гарантируют высокую ударную вязкость. Важной целью определения ударной вязкости является оценка качества термической обработки и установления чувствительности стали к охрупчиванию в процессе обработки и эксплуатации (явления старения, тепловой хрупкости и т. и.). Ударная визкость является сдаточной характеристикой только для элементов конструкций котлов, сосудов и трубопроводов с толщиной стенки 12 мм и более. В особых случаях испытания на ударную вязкость необходимы для металла труб с толщиной 6 мм и более, что указывается в нормативно-технической документации. При этом применяются образцы типа 3 (см. табл. 2.18). [c.38]

Изложенные в первых шести главах книги концепции предельных состояний и расчета на прочность в упругопластической и температурно-временной постановке под длительным статическим и малоцикловым нагружением, а так же в усталостном и вероятностном аспекте под многоцикловым нагружением иллюстрируются в последующих четырех главах Примерами расчетов конкретных конструктивных элементов. В соответствии с этим рассматриваются расчеты элементов сосудов и компенсаторов тепловых перемещений с упруго-пластическим перераспределением деформаций и усилий расчез ы циклической и статической несущей способности резьбовых соединений в связи с эффектами усталости и пластических деформаций расчет валов и осей как деталей, работающих, в основном, на усталость при существенном влиянии факторов формы и технологии изготовления, расчет которых основывается на вероятностном подходе для оценки надежности расчет на прочность сварных соединений, опирающийся на систематизированные экспериментальные данные о влиянии технологических и конструктивных факторов на статическую и цикличе-ческую прочность. [c.9]

Oбu иe положения. Расчет [14, 5] на прочность и долговечность при малоцикловом нагружении распространяется на элементы конструкций и детали машин, которые при эксплуатации подвержены действию механических н тепловых нагрузок в диапазоне числа циклов нагружения до 10 . Проверочный расчет выполняют после выбора основных размеров по соответствующим нормам проектирования и олреде-лення статической прочности. [c.121]

В соответствии с программой Минвуза СССР объекто.м курсового проекта являются механические передачи для преобразования вращательного движения, а также вращательного в поступательное Наиболее. распространенными объектами в курсовом. проекте являются передачи цилиндрические, конические, червячные и передачи с гибкой связью. Такой выбор связан с большой распространенностью и важностью их в современной технике. Весьма существенным является и то, что в механическом приводе с упомянутыми передачами наиболее полно представлены основные детали, кинематические пары и соединения, изучаемые в курсе Детали машин . Возьмем для примера редуктор с передачами зацеплением. Здесь имеем зубчатые (червячные) колеса, валы, оси, подшипники, соединительные муфты, соединения резьбовые, сварные, штифтовые, вал-ступица, корпусные детали, уплотнительные устройства и т. д. При проектировании редуктора находят практические приложения такие важнейшие сведения из курса, как расчеты на контактную и объемную прочность, тепловые расчеты, выбор материалов и термообработок, масел, посадок, параметров шероховатости поверхности и т. д. [c.3]

Величина напряжения в поверхностном слое стекла вследствие изменения его структуры при ионном обмене возрастает с увеличением температуры обработки и количества ионов калия (или серебра), вошедших в этот слой. Однако для некоторых составов стекол на кривой напряжение—температура обработки появляется максимум, который возникает примерно на 100° ниже температуры размягчения (деформации). Образование максимума связано с релаксацией напряжения, протекающей при температуре тепловой обработки. Следовательно, возникновение максимума на кривой напряжение—концентрация ионов в стекле определяет предел упрочнения стекла, так как между прочностью образцов и величиной напряжения сжатия в ионообменном слое существует про-иорциоиальная зависимость. Максимальные значения напряжений, полученные в этих стеклах при ионном обмене, составляют 40—50% от прочности, определенной расчетом на основании предположения, что в исследуемых стеклах все ионы натрия заменены на ионы калия. Возможной причиной этого может быть более плотная структура ионообменного слоя по сравнению со стеклами, полученными варко11 шихты, содержащей окиси натрия и калия. [c.164]

Для перекрытия кузнечных печей применяются преимуш,ественно арочные своды. Величину радиуса кривизны Л внутренней поверхности свода не следует брать меньше величин пролета Ъ (фиг. 126). При этом радиусе стрела вылета свода равняется пролета. Арочные своды кладутся из клинового кирпича или из обыкновенного, но с обязательной вставкой 5—6 клиньев, т. е. через несколько обыкновенных кирпичей кладут клиновые с таким расчетом, чтобы выдержать правильную форму свода и одинаковую толш,пну швов по его высоте. Только при этих условиях можно рассчитывать на прочность и долговечность свода. При выполнении кладки необходимо учитывать ее тепловое расширение при нагреве для этого в кладке печей предусматриваются температурные швы из расчета приблизительно 4—6 мм на 1 пог. м кладки. [c.219]

Комплекс из упомянутых выше трех стандартов распространяется на расчет на прочность деталей паровых и водогрейных котлов и трубопроводов пара и горячей воды, работающих под давлением, он охватывает котлы с топками, котлы-утилизаторы, энерготехнологические котлы, встроенные и отдельно стоящие пароперегреватели и экономайзеры, на трубопроводы в пределах котла (включая опускные трубы и стояки), на внекотловые трубопроводы пара и горячей воды, а также на сосуды, включенные в пароводяной тракт котла (пароохладители, сепараторы и т.п.). Допускается применение комплекса из трех стандартов при расчете сосудов и корпусов арматуры тепловых электростанций. [c.318]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...