Устойчивость цилиндрической оболочки при осевом сжатии

Композитный материал в конструкции — многослойный материал с различной ориентацией слоев. Характеристики упругости и прочности монослоя зависят от угла ориентации и температуры. Поэтому значение нагрузки, воспринимаемой конструкцией, будет определяться не только схемами армирования, но и температурным полем. Изучим совместное влияние схем армирования и неравномерного нагрева по толщине стенки на устойчивость цилиндрических оболочек при осевом сжатии, внешнем давлении и совместном их действии. [c.224]

Рассмотрим задачу о потере устойчивости цилиндрической оболочки при осевом сжатии. Начальное напряженное состояние считаем безмоментным. В случае, когда оболочка является круговым цилиндром и определяющие функции постоянны, а на краях заданы условия шарнирного опирания, волнообразование при потере устойчивости охватывает всю срединную поверхность (см. 3.4). Если сжатие является неоднородным в ок-ружном направлении, вмятины при потере устойчивости локализуются в окрестности наиболее слабой образующей (см. гл. 5). Ниже в общем случае рассматривается некруговая цилиндрическая оболочка с переменными определяющими функциями. На поверхности оболочки может найтись наиболее слабая точка, в окрестности которой локализуется форма потери устойчивости. В предположении, что эта точка существует и находится вдали от краев оболочки, получены приближенные выражения для критической нагрузки и формы потери устойчивости. 122 [c.122]

Вопросы устойчивости цилиндрических оболочек при осевом сжатии изучались многими исследователями. Большие усилия предпринимались при попытках объяснить сильные расхождения между экспериментальными данными и классическими критическими нагрузками. Б настоящее время общепризнано, что основным источником этих расхождений являются неправильности формы оболочек, однако в большинстве исследований проводились лишь статические расчеты. [c.9]

ПОТЕРЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ПРИ ОСЕВОМ СЖАТИИ [c.86]

Исследование потери устойчивости цилиндрической оболочки при осевом сжатии [c.88]

Известно, что в тщательно поставленных экспериментах с геометрически совершенными оболочками действительно наблюдается критическая нагрузка, даваемая формулой ( ) [7]. В частности, такие значения критической нагрузки наблюдались в эксперименте, который описан в 4. Известно также, что в реальных конструкциях потеря устойчивости цилиндрических оболочек при осевом сжатии наступает при меньшем значении нагрузки. Обычно это объясняется тремя причинами несовершенством формы оболочки, неравномерностью нагружения и начальным напряженным состоянием, возникающим при закреплении [c.90]

По аналогии с задачей устойчивости цилиндрической оболочки при осевом сжатии будем считать, что на контуре ямок и выпучин реализуются следующие граничные условия [c.313]

УСТОЙЧИВОСТЬ МНОГОСЛОЙНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ПРИ ОСЕВОМ СЖАТИИ [c.201]

Сравнение результатов испытаний при комнатной температуре и расчета. Экспериментальные данные сопоставляли с теоретическими, полученными по формулам гл. 2 для критических напряжений при равномерном поле температур по толщине стенки. Это сопоставление показало, что все расчетные величины, определяющие устойчивость стеклопластиковой цилиндрической оболочки при осевом сжатии, достаточно хорошо согласуются с результатами эксперимента. Например, коэффициент устойчивости, вычисленный по формуле [c.249]

Принятые здесь упрощения, особенно (5), оказались неприемлемыми только в одной из рассматриваемых ниже задач, а именно в задаче о потере устойчивости длинной цилиндрической оболочки при осевом сжатии. [c.21]

Система (4) охватывает почти все рассматриваемые ниже напряженные состояния, однако для различных напряженных состояний существенными в ней оказываются разные члены. Упомянутая выше задача о потере устойчивости длинной цилиндрической оболочки при осевом сжатии системой (4) не описывается (см. 2.3, 3.4). [c.35]

Размеры и расположение вмятин, а также критическая нагрузка существенно зависят от некоторых определяющих функций, таких как радиусы кривизны срединной поверхности, ее толщина, начальные безмоментные усилия и др. В простейших случаях, когда эти функции можно приближенно считать постоянными, вмятины покрывают всю срединную поверхность (см. 3.1). Это имеет место, например, при потере устойчивости круговой цилиндрической оболочки при осевом сжатии ( 3.4) или при внешнем давлении ( 3.5), или кручении ( 9.1). Оболочки отрицательной гауссовой кривизны, как правило, также теряют устойчивость по формам, при которых вмятины охватывают всю срединную поверхность (гл. 11). [c.71]

Пример 14.1. Рассмотрим устойчивость круговой цилиндрической оболочки при осевом сжатии, когда k = t = . Положим b = k -, t = 2. В силу (1.2) [c.305]

Свердлов А. И., Ш а л а ш и л и н В. И. Об устойчивости двухслойной цилиндрической оболочки при осевом сжатии с учетом поперечных сдвигов. В сб. статей [29], 1967. [c.165]

Мы будем рассматривать вопрос о потере устойчивости круговой цилиндрической оболочки при осевом сжатии равномерно распределенными усилиями по краям (рис. 24). [c.86]

В связи с этим рассмотрим задачу устойчивости ортотропной цилиндрической оболочки при осевом сжатии под действием напряжений qx. Для этого в уравнении (59) следует принять 9г= ху=0. При так называемой осесимметричной потере устойчивости, т. е. при волнообразовании только в меридиональном. направлении, следует принять в формулах (67) и (70) [c.62]

Несмотря на широкое применение таких конструкций, некоторые особенности их работы до настоящего времени освещены недостаточно. Прежде всего это относится к так называемому эффекту эксцентричности расположения ребер относительно срединной поверхности обшивки, которым, как правило, пренебрегаю г. Исследованию этого эффекта и посвящена первая часть книги, в которой разработан прикладной метод расчета эксцентрично подкрепленных цилиндрических оболочек и пластин на устойчивость и колебания. Рассмотрены задачи устойчивости подкрепленной цилиндрической оболочки при осевом сжатии (осесимметричное и несимметричное выпучивание), внешнем радиальном давлении и их совместном действии, а также задача о свободных осесимметричных и несимметричных колебаниях. [c.3]

Устойчивость цилиндрической оболочки при осевом сжатии и наличии внутри оболочки жесткого вкладыша изучена в [8]. Испытана тонкая оболочка Rth = 260) средней длины, изготовленная из листовой нержавеющей стали Х18Н9-Н, на сгальном барабане, который впоследствии служил вкладышем. Для свободной оболочки получено критическое напряжение сжатия Од = 0,860о, а для оболочек с вкладышем зафиксирована только неосесимметричная форма потери устойчивости с превышением а /о в пределах от 1,210 до 1,257 раз. Влияние зазора на а не оценено. Л атериал оболочки не выходил за предел упругости. [c.21]

В следующей своей работе [82] Тода приводит данные о теоретическом исследовании устойчивости цилиндрических оболочек при осевом сжатии. Критическое напряжение и -форма потери устойчивости определялась на основе линейных соотношений Доннелла в перемещени ях. Результаты хорошо согласовались с ранее опубликованными данными численного конечно-элементного анализа и экспериментами для цилиндрических оболочек с круговыми, эллиптическими, квадратными и прямоугольными вырезами. В работе [83] Тода приводит дополнительные данные об экспериментах над оболочками с двумя круговыми вырезами, расположенными в средней части на концах одного диаметра. Опытные образцы изготавливались из майлара, латуни и алюминия. В работе иследов о влияние на критическую нагрузку параметра где а — радиус выреза, R — радиус цилиндрической оболочки, t — толщина стенки. Теоретическое подтверждение выводов, основанных на эксперименте и числовом расчете, дается для одного случая. Критическая нагрузка для тонкой цилиндрической оболочки с большими значениями R/i для рассмотренного диапазона размеров отверстия (a/i 1) определяется параметром а. Для а < 1 влияние выреза мало, однако из-за обычных начальных несовершенств разброс критической нагрузки большой в диапазонеКа< 2 влияние выреза возрастает, критическая нагрузка резко уменьшается. При а >2 с увеличением выреза критическая нагрузка медленно снижается, разброс экспериментальных [c.302]

Предлагаемая книга содержит популярное изложение геометрической теории устойчивости упругих оболочек, основанной на некоторых результатах теории конечных и бесконечно малых изгибаний поверхностей. Наряду с известными результатами, содержащимися в монографии автора Геометрические методы в нелинейной теории упругих оболочек , в книгу вошли результаты исследований, выполненных в последние годы. В частности, здесь содержится полное решенйе задачи об устойчивости сферических оболочек ПОД внешним давлением без каких-либо предположений о характере выпучивания. В рамках принятой математической модели явления дано полное исследование потери устойчивости общей строко выпуклой оболочки, защемленной по краю, под внешним давлением. Рассмотрен вопрос о потере устойчивости цилиндрических оболочек при осевом сжатии и оценено влияние различных факторов на критическую нагрузку. Рассмотрены и другие вопросы. В отличие от упомянутой выше монографии здесь мы ограничиваемся сравнительно небольшим числом классических задач о потере устойчивости оболочек, но исследуем их более полно. [c.4]

НЕОрЕСИММЕТРИЧНАЯ ФОРМА ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ПРИ ОСЕВОМ СЖАТИИ [c.8]

Марч, и Куензи [180] представили линейный анализ устойчивости цилиндрической оболочки с ортотропными несущими слоями при кручении. Риз [229] сформулировал задачу устойчивости таких оболочек при осевом сжатии, изгибе, кручении, а также при воздействии любой комбинации этих нагрузок. Однако численные результаты им были получены для случаев раздельного или совместного осевого сжатия и изгиба при свободно опертых и защемленных кромках. Эти задачи рассмотрены также в работе Риза и Берта [231]. [c.248]

В дальнейшем исследование в рамках линейной (при малых прогибах) теории условий, при которых конструкция или элеменг конструкции с идеальными формой и упругостью могут находиться в состоянии нейтрального равновесия при нагрузках, заставляющих их выпучиваться, будем называть классической задачей устойчивости. До сравнительно недавнего времени теоретические исследования задач устойчивости были ограничены такими идеализированными решениями. Инженеры, которым при-ходилгось использовать такие элементы в проектируемых ими машинах и конструкциях, давно уже обнаружили, что зти решения иногда имеют малую, связь с действительным поведением конструкций. Такие исследования в рамках классической устойчивости дают удовлетворительные результаты для очень тонких сжатых стержней, но из-за ограничений на упругое поведение реальных материалов наибольшее применение находят результаты,, полученные эмпирическим путем. Когда классические теории устойчивости стали применяться для более сложных элементов было найдёно, что нелинейное поведение — только один из случаев серьезного расхождения 1й(ежду теориями и экспериментами. Например, классическая теория устойчивости предсказывает во много раз большую, чем действительная, способность к сопротивлению очень тонких цилиндрических оболочек при осевоМ сжатии с другой стороны, классическая теория предсказывает только часть действительной предельной прочности тонких шарнирно опертых или защемленных по краям пластин при сжатии-или сдвиге (хотя эта теория предсказывает, когда начнется выпучивание). Эти расхождения становятся тем большими, чеш [c.81]

Матошко С. И., Макарчук В. И. Приблнжениаи оценка устойчивости трехслойных металлопластиковых цилиндрических оболочек при осевом сжатии// Устойчивость и деформативность элементов конструкций из композиционных материалов. Киев Наукова думка, 1972. С. 190—203. [c.376]

Приведем характерные примеры. По схеме рис. 2.1а теряет устойчивость круговая цилиндрическая оболочка при равномерном внешнем давлении, по схеме рис. 2.16 — круговая цилиндрическая оболочка при осевом сжатии, по рис. 2.1в про-щелкивает выпуклая пологая оболочка под действием нормальной нагрузки. [c.40]

Рассмотрим задачу об устойчивости ортотро1пной слоистой цилиндрической оболочки при осевом сжатии. Устойчивость оболочек из стеклопластика исследовалась на основе классических уравнений теории оболочек в работах [9, 24, 56, 62, 115, 132, 135] и на основе уравнений, при- [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...