Оболочки переменной толщины

Пробитие тонкой преграды толщиной йц характеризуется образованием закраин [6], которые при расчете можно рассматривать как цилиндрические оболочки переменной толщины Н с внутренним диаметром й = 2г, равным диаметру тела, при этом считается /гд/г С 1 и Учитывается только напряжение ое = От, поэтому — е. [c.195]

Рассмотрим, например, шпиндель современного крупного токарного станка. Это весьма сложная деталь изготавливается на металлорежущих станках из заготовки, представляющей собой цилиндрическую трубу. Надежность этой детали оценивают на стадии эскизного проектирования по расчетной схеме стержня постоянного сечения. Окончательный расчет шпинделя на безотказность обычно осуществляют по более сложной расчетной схеме стержня, сечение которого изменяется ступенями. Переход к такой расчетной схеме позволяет выявить избыточные объемы материала, практически не влияющие на безотказность конструкции при заданных внешних воздействиях. Удаление лишнего материала дает возможность уменьшить материалоемкость конструкции, снизить за счет этого продажную цену изделия, повышая тем самым его конкурентоспособность на рынке. Дальнейшее усложнение расчетной схемы шпинделя можно осуществить, представляя его в виде цилиндрической оболочки переменной толщины. [c.16]

Расчетные уравнения метода перемещений для пологих оболочек переменной толщины h — h x, у) приводятся в работе [60]. [c.179]

Решение осуществлялось для случая отсутствия внутреннего давления, так как испытание проводилось при уровне давления, не оказывающем существенного влияния на распределение деформаций компенсатора. Также предполагалось отсутствие температурных напряжений, обусловленных градиентами температуры по длине и толщине оболочки. Указанные ограничения не являются обязательными при использовании разработанной для ЭВМ программы и вытекают из характерных условий работы компенсатора. При этих условиях для определения осесимметричного напряженно-деформированного состояния оболочки переменной толщины в А -м полуцикле могут быть использованы следующие уравнения [c.200]

Хорошо известны многочисленные монографии и обзоры, посвященные расчету пластин и оболочек переменной толщины. Аналогия между этими задачами и расчетом таких элементов с учетом непрерывной неоднородности позволила также исключить пх из рассмотрения. За последнее время опубликован ряд прекрасных обзоров по контактным задачам, где обобщены также результаты исследований по упругим неоднородным телам. Эти обзоры, к которым мы отсылаем читателей, интересующихся этой проблемой, указаны в списке литературы. [c.5]

Теоретическое определение нескольких первых частот и форм собственных колебаний лопатки возможно на основе ее стержневой модели. В более широком диапазоне получение удовлетворительных результатов связано с необходимостью представления пера лопатки в виде оболочки переменной толщины с двоякой кривизной [52]. Важное место в задаче определения спектров лопаток занимают также и экспериментальные методы. При экспериментальном и, в известной мере, при теоретическом определении спектров существенную роль играют общие качественные представления о структуре спектров лопаток. В качестве эталона для анализа можно принять спектр некоторой гипотетической пластинки. [c.86]

Если же изменение толщины по длине цилиндрической части таково, что им пренебречь нельзя, используется теория цилиндрической оболочки переменной толщины. [c.405]

Лопасть рабочего колеса поворотно-лопастной гидротурбины представляет собой пологую оболочку переменной толщины. Лучше всего срединная поверхность этой оболочки может быть представлена как участок поверхности прямого геликоида. Однако учитывая, что относительная изогнутость профилей лопасти изменяется-ОТ 6,5 до 1,2% вдоль радиуса, а угол закрутки периферийного сечения относительно корневого лежит в пределах 6—10°, а также то обстоятельство, что вследствие специфических краевых условий напр яжения в срединной поверхности очень малы, с достаточной для практических целей точностью будем полагать, что лопасть можно представить как секториальную пластину переменной толщины [62 ]. [c.110]

Лопатки колес центробежных компрессоров представляют собой оболочки переменной толщины, упруго закрепленные на участке сопряжения с диском и свободные от усилий по остальному контуру. Поломки таких лопаток обычно вызываются усталостью и происходят при колебаниях на резонансе. Формы колебаний лопаток приведены на рис. 29 [68]. Первая форма (рис. 29, а) характеризуется одной узловой окружностью в месте сопряжения лопатки с диском. Второй, третий и четвертый тон (рис. 29, б—г) имеют одну узловую окружность и соответственно два, три и четыре узловых радиуса. Усталостные трещины возникают обычно вблизи узловых линий, главным образом вблизи сопряжения лопатки с диском А на рис. 29, а). [c.256]

Лопасти поворотно-лопастных гидротурбин. Лопасть рабочего колеса поворотнолопастных гидротурбин — пологая оболочка переменной толщины, жестко закрепленная по части внутреннего контура и свободная от изгибающих моментов, поперечных сил, нормальных и касательных усилий по остальному контуру. [c.256]

Знаменский Н. П. Расчет круговых цилиндрических оболочек переменной толщины пря антисимметричной нагрузке. — Известия вузов. Машиностроение, 1969, № 5, с. 33—39. [c.264]

ОБОЛОЧКИ ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ [c.227]

И ПРОГРАММЫ К РАСЧЕТУ ОБОЛОЧЕК ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ [c.95]

Рис. 4. Оболочка переменной толщины под внутренним давлением

Рассмотрим заданные безмоментные оболочки переменной толщины, определяемой таким образом, чтобы в каждой точке оболочки выполнялся принцип равнопрочности. Проектирование равнопрочной безмоментной оболочки удается выполнить достаточно просто, если в уравнения равновесия не входит толщина оболочки. [c.29]

Появление новых клеев, соединяющих металлы, в значительной мере стимулировало развитие многослойных конструкций, позволяющих варьировать их свойства и добиваться оптимального решения. В частности, технологически легко выполнимы оболочки переменной толщины (со слоями различной протяженности в плане). Использование равнопрочных оболочек переменной толщины приводит к значительному снижению веса конструкции и экономии материала. [c.33]

В остальных уравнениях (135), (139), (141) и (142) нужно лишь изменить индексы а —> х, Р —> t/. Эти уравнения вместе с уравнениями (143)—(145) составляют замкнутую систему относительно тех же 18 неизвестных функций. Можно составить более точные уравнения, учитывающие изгиб оболочки, в крайних слоях, однако такая конструкция не отвечает принципу равнопрочности. Если все же по экономическим или технологическим соображениям применение такой оболочки неизбежно, то наиболее рациональную ее толщину следует определять из обычных уравнений теории оболочек переменной толщины плюс одно условие равнопрочности . Последнее формулируется следующим образом максимальное растягивающее напряжение в одном из крайних волокон оболочки постоянно во всех точках оболочки (т. е. при всех а и р). [c.44]

ВАРИАЦИОННЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕОРИИ УПРУГИХ ТОНКИХ НЕОДНОРОДНЫХ АНИЗОТРОПНЫХ ОБОЛОЧЕК ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ [c.99]

Разностная схема (11) —(13) была использована для составления программы расчета пологих неоднородных анизотропных оболочек переменной толщины и кривизны. Шаблоны разностных уравнений показаны на рис. 5.16 в них содержится Г09 ненулевых [c.191]

Примем, что толщину пологой оболочки можно представить [46] /г = Ао +h x,y), где - постоянная, а h x,y) - гладкая дифференцируемая функция. Будем считать, что срединная поверхность оболочки переменной толщины совпадает со срединной поверхностью оболочки толщины Hq. [c.71]

Для оболочки переменной толщины нужно положить K = Kq, D = Dq, а = Aq и операторы, 1 , задать в виде (3.1.4). [c.74]

Следует отметить, что (4.1.6) является формой представления достаточно общего физического закона, например, для анизотропного или нелинейно-упругого материала. В уравнениях (4.1.6) выделены члены, относящиеся к некоторой изотропной пластине постоянной толщины. В случае оболочки переменной толщины параметры Kq.Do выбираются так, чтобы обеспечить сходимость процесса (4.1.2), Для оболочки постоянной толщины эти величины являются соответственно жесткостями на растяжение и изгиб. [c.108]

Оболочки переменной толщины [c.282]

Для неоднородных гиперупругих оболочек энергия W будет кроме того явно зависеть от лагранжевых координат q , q . Примером неоднородной оболочки является оболочка переменной толщины. [c.90]

Широкие возможности метода намотки позволяют получать конструкции с любым законом изменения толщины. Оболочки переменной толщины рассмотрены в работе Валента [293]. В результате анализа напряженного состояния днища цилиндрического баллона давления переменной толщины Грещук [100] установил, что оптимальный радиус кривизны меридиана днища в месте его сопряжения с цилиндрической частью, обеспечивающей отсутствие краевого эффекта, составляет примерно 60% от радиуса цилиндрической части баллона (при расчете по сетчатой модели оболочки эта величина составляет 50% ). [c.226]

На рис. 4.1 показана принятая расчетная схема патрубковой зоны ВВЭР, включающая в себя щшиндрическую оболочку переменной толщины (патрубок) и кольцевую пластину толщиной, равной толщине стенки корпуса реактора. Эта пластина заменяет собой часть оболочки корпуса, примыкающей к патрубку. При этом сохраняется реальная геометрия перехода патрубка в корпус — толщины, радиусы сопряжения, расположение и разделка сварного шва приварки патрубка к воротнику обечайки корпуса реактора. [c.121]

Развиваемая ниже теория справедлива для оболочек переменной толщины с произвольной формой срединной поверхности, выполненных из анизотропного неоднородного материала с учетом термоползучести. [c.16]

Полученное вариационное уравнение технической теории термоползучести гибких неоднородных анизотропных оболочек переменной толщины с начальными несовершенствами (11.20) является уравнением смешанного типа, так как в него входят независимо варьируемые [c.24]

Обычно в принятых расчетных методиках корпусные детали турбин рассматриваются как составные осесимметричные оболочки переменной толщины, находящиеся в температурном поле, меняющемся вдоль оси и по радиусу оболочки. С применением таких расчетных методов был проведен анализ температурных напряжений в корпусах стопорных и регулирующих клапанов, а также ЦВД и ЦСД турбин типа К-200-130 [2]. Напряжения определялись по температурным полям, полученным термометриро-ванием корпусов при эксплуатации турбины. Полученные результаты дали общую картину термонапряженного состояния этих корпусов. Они показали, что максимальные напряжения в корпусе стопорного клапана имеют место в подфланцевой зоне, а в корпусах регулирующих клапанов — в месте их приварки к цилиндру и что наиболее термонапряженной зоной корпуса ЦВД является внутренняя поверхность стенки в зоне регулирующей ступени. Однако отсутствие учета влияния фланцев и других особенностей конструкции в этих расчетах приводит к тому, что полученные результаты не всегда, даже качественно, могут характеризовать термонапряженное состояние корпусов. В связи с этим предлагаются упрощенные методики учета влияния фланцев, в частности основанные на уравнениях для напряженного состояния при плоской деформации влияние фланца горизонтального разъема ЦВД часто оценивают по теории стержней. Для оценки кольцевых напряжений решается плоская задача при форме контура, соответствующей форме поперечного сечения. Йри этом рассматри- [c.55]

Цвливдрическяе оболочки при осесимметричном темаеразу шом ооле. Рассматривается цилиндрическая оболочка переменной толщины и с переменным модулем упругости по длине и толлщне. Радиус координатной поверхности выбирается из условия (9.10.17). Дифференциальное уравнение изгиба оболочки от действия температурного поля [c.196]

Численные методы определения собственных частот и форм колебаний оболочек эффективны для решения задач произвольных оболочек, оболочек переменной толщины и под>феш1енных дискретным силовым набором. С агой целью в уравнения вводятся канонические переменные [c.220]

Помимо разработки и применения метода к расчету сложных корпусных конструкций был выполнен расчет ряда оболочек переменного сечения, для которых имеются аналитические или численные решения теории упругости, что позволило оценить т очпость предлагаемого метода. В приведенных ниже примерах рассмотрены оболочки переменной толщины, оболочки с галтельными переходами и осесимметричными выточками при этом оболочки переменной толщины аппроксимировались совокуп- [c.95]

Пример 1. Оболочка переменной толщины под внутренним давлением (рис. 4). Данньтй пример позволяет оценить точность аппроксимации иеремениой формы оболочки, так как для рассматриваемой оболочки специальной нелинейно меняющейся формы применимы формулы Ламе. Особенность оболочки состоит в том, что она является [c.96]

Бадрухин Ю. И., Галкин С. И. Устойчивость дискретно подкрепленной кольцами нерегулярной цилиндрической оболочки переменной толщины при действии осевой нагрузки и переменного по длине бокового давления. В сб. Избранные проблемы прикладной механики. М., Наука , 1974, стр. 63—71. [c.340]

В большинстве работ, посвященных теории больших прогибов, рассматриваются оболочки и пластинки постоянной толщины при упругих деформациях. В этих работах использованы вариационные методы (метод Бубнова—Галеркина, метод Ритца и др.) [76, 80, 1б4]. Для решения при нагрузках различного вида и граничных условиях необходим большой объем вычислений. Разложение функции прогиба в ряд и удержание ограниченного числа членов приводит к потере точности. Для расчета пологой оболочки переменной толщины при произвольной осесимметричной нагрузке следует применять численные методы. В настоящем параграфе алгоритм расчета строится на методе интегральных уравнений. Параметры упругости полагаются переменными, что позволяет в дальнейшем использовать это решение для рассмотрения упругопластического состояния материала диска. [c.40]

Дод/Зина F.H. Устойчивость н закритическое поведение гибких оболочек переменной толщины при комбинированном натруженш /Прочность и долговечность элемжгов конструкций летат. аппаратов Сб. статей. — Куйбышев, 1984. -С. 54-61. [c.208]

Оболочки переменной толщины (рис. 46, б). В равнопрочной оболочке, работающей на равномерное давление, толщина вдоль образующей изменяется от значения 6i до 8д по линейному закону 6j = biRi/Ri. Критическое всестороннее давление для такой оболочки с шарнирно опертыми краями [21 ] представим в виде [c.106]

Шпангоут в местах сопряжений с оболочками может иметь переменную толщину стенки, линейно изменяющуюся, как это показано на рис. 24, в, от О, до Sj. Существующие методы расчета краевых перемещений оболочек переменной толщины громоздки и в большинстве случаев их применение ничем не оправдывается в техническом расчете. Поэтому расчет часто проводят по оболочке постоянной толщины, равной среднему значению б(.р = (б,+ 6j)/2. Такое допущение идет в запас прочности для распорного кольца, поскольку найденные краевые усилия в месте разреза с распорным кольцом будут иметь несколько заняженное значеняе. При необходимости уточнеияя расчета можно в оболочке переменной толщины сделать несколько дополнительных разрезов с последующим осреднением толщины в каждом пролете, при этом соответственно увеличивается число неизвестных краевых сил, подлежащих определению. [c.240]

Выражение (9.41) выведено с учетом инерции вращения. Для оболочки переменной толщины можно, так же как и в случае изгиба пластин, заменить величину Л712 в матрице Он ее средним значением (при g = 0), что приводит к выражению вида (9.29), где [c.349]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...