Изгиб, внешнее давление и кручение

ИЗГИБ, ВНЕШНЕЕ ДАВЛЕНИЕ И КРУЧЕНИЕ [c.247]

Изгиб, внешнее давление и кручение [c.247]

Решены задачи устойчивости неравномерно нагретых по толщине конических оболочек из КМ под действием внешнего давления и осевого сжатия, а также цилиндрических оболочек под действием осевого сжатия (равномерного и неоднородного), внешнего давления (равномерного и несимметричного), кручения и изгиба [17-19, 21, 22, 58, 64], которые существенно дополняют имеющиеся сведения в литературе [32, 38, 44, 46, 51] по устойчивости цилиндрических оболочек при нагреве. [c.75]

У оболочек нулевой гауссовой кривизны (цилиндрических и конических) возможен третий тип локализации. Потеря устойчивости сопровождается образованием вмятин, сильно вытянутых вдоль образующих оболочки и простирающихся от одного края до другого. При этом в окрестности наиболее слабой образующей глубина вмятин максимальна, а при удалении от нее быстро убывает. По таким формам происходит потеря устойчивости некруговых цилиндрических и конических оболочек (а также круговых оболочек с косо срезанными краями) под действием внешнего давления и (или) кручения. По этой же форме теряет устойчивость круговая цилиндрическая оболочка при изгибе силой (гл. 7, 9). [c.72]

На рис. 13.3 приведены примеры потери устойчивости с образованием смежных форм равновесия. Рама, в стойках которой возникает только центральное сжатие, при потере устойчивости изгибается, и узлы рамы смещаются по горизонтали. Круглая труба, находящаяся под действием равномерного внешнего давления, при потере устойчивости приобретает смежную (овальную) форму равновесия. Тонкая полоса, работающая на изгиб в вертикальной плоскости, при достижении силой критического значения теряет устойчивость плоской формы изгиба и начинает дополнительно испытывать изгиб в горизонтальной плоскости и кручение. [c.262]

Обратим внимание на две качественные особенности полученного решения задачи устойчивости длинной цилиндрической оболочки при кручении. Во-первых, потеря устойчивости такой оболочки при кручении (в отличие от потери устойчивости длинной оболочки при внешнем давлении) сопровождается как изгибом, так и растяжением (сжатием) срединной поверхности. Поэтому в окончательную формулу для величины кр входят две жесткостные характеристики и оболочки и уровень критических напряжений Тнр оказывается существенно выше уровня критических окружных сжимающих напряжений, определяемых формулой (8.68). Во-вторых, значения критических нагрузок в задаче о кручении цилиндрической оболочки определяются с точностью до знака, поскольку в силу симметрии изменение направления кручения оболочки не может отразиться на абсолютном значении критических нагрузок. [c.238]

Рис. 3.82. Рекомендуемое расположение волокон в металлических деталях а я б — при простом сжатии и растяжении в — при кручении г — при знакопеременном кручении д я е — при изгибе ж — при изгибе знакопеременной нагрузкой 3 — в трубе, находящейся под внутренним давлением и — в оболочке, находящейся под внешним давлением

Глава 8 посвящена экспериментальному исследованию предельных нагрузок тонкостенных композитных элементов конструкций (цилиндрических оболочек при кручении, одно- и многосвязных оболочек при поперечном изгибе, цилиндрических панелей при растяжении в двух направлениях со сдвигом, цилиндрических и плоских панелей при продольном сжатии, замкнутых в вершине оболочек вращения при неравномерном внешнем давлении) при изотермических состояниях и нестационарных режимах нагрева. Значительное внимание уделено описанию методики испытаний, оценке точности воспроизведения и регламентированию нагрузок и температурных полей при испытаниях, сопоставлению экспериментальных данных с расчетными. [c.9]

Излагаются результаты экспериментального исследования закономерностей изменения предельных нагрузок при комнатной и повышенной температурах оболочек в случае кручения [23], одно- и много секционных оболочечных конструкций в случае поперечного изгиба [114], цилиндрических панелей при растяжении в двух направлениях со сдвигом [15], замкнутых в вершине оболочек вращения при неравномерном внешнем давлении 4], цилиндрических и плоских панелей при продольном сжатии. Значительное внимание уделено описанию методики испытаний, оценке точности воспроизведения нагрузок и температурных полей при испытаниях, сопоставлению экспериментальных данных с расчетными. [c.305]

Повышение предела текучести путем предварительного наклепа. Переход от упругой к упругопластической деформации практически очень редко происходит одинаково по всему объему. Большей частью вследствие неравномерности напряженного состояния и других причин одна часть объема детали (например, внешние зоны при нагружении изгибом и кручением, внутренние зоны при нагружении труб и сосудов внутренним давлением и вращающихся дисков центробежными силами и т. д.) может претерпевать значительные пластические деформации, в то время как соседние, менее напряженные области еще не выходят за пределы упругой деформации. Пластические деформации по величине обычно значительно превышают упругие. После удаления внешних сил, вызывающих неравномерную пластическую деформацию, в разных зонах тела возникают внутренние напряжения противоположных знаков, взаимно уравновешивающиеся в пределах данного тела. [c.262]

С помощью имеющегося в распоряжении прибора для измерения собственной частоты (рис. 122) следует измерить три основных колебания с собственными частотами Д, д, и /1, т-о. после того как были определены размеры, объем и масса образцов. Измерение колебания при растяжении, изгибе и кручении проводят посредством самовозбуждения или внешнего возбуждения путем подвода двух тонких проволок, которые переносят колебания пьезоэлектрического возбудителя (генератора) колебаний на образец, т. е. принимают частоты образца от пьезоэлектрического приемника. Если условия связи выбраны таким образом, что проволочки на противоположных торцах находятся под небольшим давлением, то могут быть получены (возбуждены) все виды колебаний при известных обстоятельствах. Для крутильного колебания, однако, необходимо преимущественно выбирать возбуждение в поперечном направлении, т. е. прижимать проволочки сверху на концах испытуемого образца перпендикулярно к продольному положению образца. Для этого пьезоэлектрические системы возбудителя и приемника должны быть укреплены на боковых планках. С по- [c.219]

Для рационального ведения и автоматизации технологических процессов получения исходных заготовок литьем, обработкой давлением, резанием, сваркой и т.д., процессов нанесения покрытий и термической обработки и т.п. необходимо осуществлять испытание материалов на всех стадиях технологической цепочки. Во втором разделе "Испытания" рассматриваются все виды внешних воздействий и основных механических испытаний на растяжение, сжатие, усталость, удар, изгиб, кручение, твердость, вибрацию, трение и износ дается справочная информация по испытаниям на акустический шум и герметичность, а также по климатическим испытаниям (на теплоустойчивость, изменение температуры, холодоустойчивость, влажность, пыль, солнечное излучение, атмосферное давление, плесневые грибы, ионизирующие и электромагнитные излучения и поля). [c.9]

Деформация —это изменение формы тела, вызванное приложением к нему механических (внешних) сил, которые часто называют нагрузкой (действие груза, давление пружины, сжатие газа и т. п.). Отношение силы к площади, на которую она действует, называют напряжением. Внешние силы, приложенные к телу, делятся на нормальные (направленные перпендикулярно к поверхности) и тангенциальные (направленные по касательной к ней). Деформация тел может быть пяти главных типов — растяжение, сжатие, сдвиг, изгиб и кручение. Основными являются растяжение и сдвиг. Сжатие можно рассматривать как отрицательное растяжение, а изгиб и кручение —как сочетание сдвига и растяжения, при котором одни части тела находятся в деформируемом состоянии, а другие сохраняют первичную форму, находясь в напряженном состоянии. [c.82]

Последующие четыре главы (с седьмой по десятую) посвящены построению полубезмоментных форм потери устойчивости цилиндрических и конических оболочек. При потере устойчивости вмятины вытянуты вдоль образующих. Если напряженное состояние в окружном направлении переменно, имеет место локализация формы потери устойчивости вблизи наиболее слабой образующей. Типичными нагрузками, вызывающими такие формы потери устойчивости, являются внешнее нормальное давление, кручение, изгиб силой. Исследовано влияние граничных условий на критическую нагрузку. [c.9]

В металле, из которого изготовлены элементы тепломеханического оборудования, под действием различных сил могут возникать напряжения от растяжения, сжатия, изгиба, кручения и среза (рис. 56, а—д). В деталях, работающих под давлением или при высоких температурах, напряжения могут возникать без приложения внешних нагрузок. При внутренних давлениях в стенках сосудов появляются напряжения растяжения, при наружных — напряжения сжатия. В результате неравномерного нагрева деталей или труб, когда менее нагретые слои металла мешают расширяться более нагретым слоям, появляются термические на- [c.71]

При натяжении каната его витки создают сжимающую нагрузку в виде внешнего распределенного радиального давления, приложенного к поверхности барабана. По мере удаления от мест, где ветви каната сбегают с барабана, это давление уменьшается, так как вследствие сжатия цилиндрической оболочки барабана под ранее навитыми витками усилия в последующих витках уменьшаются. Кроме того, барабан подвергается кручению и изгибу. [c.141]

Замкнутая оболочка, подвергающаяся совместному действию внешнего давления, кручения и изгиба. При решении задачи об устойчивости оболочки при поперечном изгибе отмечалось, что при сравнительно большой длине ( >4/ ) основное значение имеет потеря устойчивости типа сжатия с образованием мелких вмятин в сжатой зоне. Поэтому при расчете на комбинированную нагрузку можно исходить из формул типа (100), подставляя г.глесто р величину максимального напряжения Рх при изгибе, В случае оболочки малой длины (I < 4/ ) должно произойти выпучивание типа кручения с концентрацией вмятин в центральной зоне, при этом необходимо использовать формулу (99), подставляя вместо 3 величину, равную сумме касательных усилий, вызванных кру-чен.ием, н максимальных касательных усилий от изгиба. [c.151]

На М. с. парусных судов действуют следующие внешние силы 1) давление ветра на паруса и на М. с., 2) собственный вес, 3) силы инерции и 4) натяжение такелажа эти силы вызывают изгиб, сжатие и кручение М. с. на М. с. коммерческих парусных судов кроме этих сил действует еще вес поднимаемого на стреле груза. Т. к. расчет М. с. мало надежен вследствие невозможности точно учесть внешние силы, то для парусных судов обычно пользуются данными опыта, сведенными в таблицы правил классификационных обществ М. с. военных судов, наоборот, рассчитывают. Расчет производят 1) на наибольший ив изгибающих моментов при боковой или килевой качке, 2) на продольное сжатие от собственного веса и наибольшей составляющей подлине М. с. сил инерции от боковой или килевой качки. М. с. разбивают подлине на участки с постоянным весом погонной единицы и производят расчет последовательно для каждого участка, начиная с верхнего, № 1. Задавшись весом (т. е. размерами) участка № 1 на единицу длины р и давлением ветра на единицу длины 5I, определяют величину изгибающего момента для наиболее невыгодного случая и из ур-ия прочности определяют размеры М. с. (диаметр и толщину стенок) на участке № 1 проверив их на устойчивость, вычисляют величины р и i i, к-рые црим.ут новые значения р и q , и повторяют расчет сначала, пока величины [c.302]

Нагрузка болтов фланцевого соединения расходуется, в основном, на создание внутренних сил, уравновешивающих внешние нагрузки внутреннее давление и внешний изгибающий момент. Задача о фланцевом соединении под действием внутреннего давления рассмотрена Д. Веетромом [48], задача об изгибе и кручении — авторами этих строк [5, 7, 8) и другими исследователями [29, 32]. [c.61]

Прочность характеризует свойство металла или сплава сопротивляться действию внешних сил. По способу действия внешних сил различают прочность на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, усталость и ползучесть металла с определением соответствующего предела прочности, выраженного в кПмм . По системе (СИ) предел прочности — это давление, равное 1 н на 1 (1 н/м" ), при котором испытуемый образец металла разрушается. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...