Температурная устойчивость оболочек

ТЕМПЕРАТУРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ОБОЛОЧЕК [c.253]

ТЕМПЕРАТУРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ОБОЛОЧЕК [ГЛ. XXI [c.254]

К главе XXI. Температурная устойчивость оболочек [c.349]

Кабанов В. В. Температурная устойчивость оболочек. IX Научное совещание по тепловым напряжениям в элементах конструкций, Канев, [c.350]

Предложенный подход может быть использован и для решения задач устойчивости оболочек в экстремальных условиях температурного и силового нагружения. В этом случае критерием потери устойчивости оболочки может служить невозможность выполнения второго условия сходимости (8.22), т. е. неустойчивость по геометрической нелинейности. Дробление прираш ения силового и температурного нагружения позволяет уточнить верхнее критическое значение нагрузки [9], или критическое значение времени и числа циклов нагружения. [c.160]

Проблема устойчивости оболочек при температурных воздействиях — сравнительно новый раздел в общей теории устойчивости оболочек. Эта проблема стала разрабатываться с 1957 г. Термическое выпучивание в отличие от выпучивания при действии механических нагрузок имеет ряд специфических особенностей. [c.253]

Устойчивость оболочки исследуем разностным методом. Графики функций /ь fa для случая у == О (температурный скачок) показаны на рис. 21.6. В результате расчетов критической температуры оболочки, имеющей Лт == 10, получены [6.12] при m = 800 значения ki = 32,5, р = 2,33. Без учета искривлений образующих —/г, = 7,82, р = 0,7. Ранее в работе [21.5] для последнего случая было получена kt = 7,6, р = 0,68. Характер сходимости значений kt, р показан ниже [c.259]

Задачи об устойчивости оболочек при повышенных температурах представляют особый интерес для расчета тонкостенных конструкций термическое выпучивание оболочки, часто сопровождающееся хлопками, ведет к появлению остаточных деформаций и снижению жесткости конструкции. Кроме того, температурные напряжения, даже незначительные по величине, могут служить тем возмущающим фактором, который в соединении с основными усилиями вызывает потерю устойчивости оболочки в большом. [c.203]

Принятая расчетная схема не отражает всех особенностей работы камеры ЖРД- В ней, в частности, не учитывается переменность температурного поля пО длине оболочки и его кинетика, возможность потери устойчивости внутренней оболочки на участках между связями и т. д. [c.205]

Устойчивая область развитых упругопластических деформаций (с образованием пластического шарнира) возникает как на внешней, так и на внутренней поверхности корпуса (рис. 4.57, в — в) в переходной от фланца к цилиндрической оболочке зоне и сохраняется в последующих циклах (А = 120) температурной нагрузки (рис. 4.57, г). [c.226]

В следующем примере (рис. 37) в отличие от предыдущего температурное возмущение изменяется но линейному закону с увеличением от вершины к контуру О в вершине и 5°С на контуре. В процессе деформирования во времени оболочка теряет устойчивость путем [c.75]

Результаты численного исследования показывают необходимость учета влияния температурного фактора при анализе изгиба и устойчивости тонких оболочек при ползучести. Малый предварительный нагрев, увеличивая высоту над плоскостью, делает замкнутую в вершине оболочку со стесненным контуром более жесткой , повы- [c.75]

Температурные напряжения возникают в результате теплового расширения элементов оболочки и в принципе зависят от деформаций в момент потери устойчивости. Возникновение этих деформаций должно приводить к снижению температурных усилий. В процессе деформации меняется температура. Сжатие элементов сопровождается выделением тепла, растяжение — поглощением. В оболочке имеет место перетекание тепла от сжатых элементов к растянутым. При неравномерном нагреве из-за градиентов температур возникают дополнительные внутренние тепловые потоки. Происходит необратимый теплообмен с окружающей средой. Строгое решение задачи о температурном выпучивании возможно лишь термодинамическими методами. Однако в работах [21.14, 21.20] показано, что критическое состояние упругой системы в рамках линейной теории устойчивости не зависит от природы исходного поля напряжений. [c.253]

Экспериментальные данные по температурной потере устойчивости содержатся в работах [16.14, 21.10]. В первой из них испытывалась защемленная по краям стальная оболочка с Rjh = [c.260]

Весьма интересным является и факт снижения критических температур при действии растягивающих усилий (положительные kt, отрицательные N ). Оба отмеченных эффекта обусловливаются влиянием искривлений образующих в исходном состоянии. Без учета этих искривлений картина получается качественно противоположной [20.4]. Внутреннее давление увеличивает как критическую температуру, так и критическое усилие сжатия, отчасти компенсируя таким образом вредное влияние температурных напряжений. Формы потери устойчивости по длине некоторых оболочек показаны на рис. 21.14 внизу. Первая цифра на рис. 21.14 означает величину вторая — р. [c.267]

Рассмотрена устойчивость цилиндрических оболочек средней длины из ортотропного материала с упругим изотропным заполнителем, подверженных действию нагрузок (внешнее давление, осевое сжатие, кручение) и нагрева. Оболочки считали тонкими и упругими, а упругие характеристики материала — зависящими от температуры, которую изменяли только по толщине этих оболочек. Осевая и внешняя поверхностные нагрузки равномерные, а кручение осуществлялось двумя сосредоточенными моментами. Полагали, что внешняя нагрузка полностью воспринимается оболочкой. Заполнитель рассматривался как изотропный упругий цилиндр, скрепленный по внешней поверхности с оболочкой, его температурное расширение не учитывалось. [c.128]

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]

Коз а ров М. Устойчивость ортотропных цилиндрических оболочек при температурных воздействиях / Инженерный журнал. 1963. Т. III, JV 3. [c.384]

Устойчивость. Рассмотрим устойчивость многослойных оболочек при действии осесимметричных механических и температурных нагрузок. Предположим, что напряженное состояние, которое характеризуется величинами 0 , Гц, Т°2, входящими в соотношения 01-57)—(11.58), зависит от некоторого параметра к. Тогда уравнения устойчивости примут вид (11.56)—(11.58), в которых [c.214]

УСТОЙЧИВОСТЬ ПЛАСТИНОК И ОБОЛОЧЕК ПРИ ТЕМПЕРАТУРНЫХ НАПРЯЖЕНИЯХ [c.511]

Рис, 21, Устойчивость пластинки и оболочки при действии температурных напряжений [c.511]

Критическое значение температурной деформации (при потере устойчивости пластинок и оболочек от действия температур) не зависит от модуля упругости материала. [c.512]

Сжимающие температурные напряжения могут привести к появлению новых форм равновесия тел и, следовательно, к потере устойчивости, называемой термическим выпучиванием. Это явление может явиться причиной серьезных нарушений в работе и выхода из строя оболочек тепловыделяющих элементов, труб, тонкостенных сосудов и других деталей. В то же время в некоторых случаях функции, выполняемые конструкцией, могут и не нарушиться (например, температурный хлопок в мембране практически не снижает несущей способности при действии поперечной нагрузки). [c.213]

Отличия результатов расчетов от данных экспериментов по значению критического времени (приемлемые для задач устойчивости оболочек при ползучести) кроме отмеченных обстоятельств (разброс характеристик ползучести материала, существенное влияние начальных несовершенств) объясняются также некоторым несоответствием постановки исследуемой численно задачи условиям проведения испытаний в расчетах не учитывалось термическое деформирование оболочек, происходящее при нагреве до заданной температуры за счет различия температурных коэффициентов линейного расширения дуралюминовой оболочки и стального приспособления, в котором она защемлена. [c.96]

При /г = 0 оболочка теряет устойчивость от продольного СЖЗ тия. В этом случае N = 0,84 0,91 0,91 соответственно для вариантов согласуются с результатами [6.24]. всех случаях. Характерной особенностью кривых взаимодействия рис. 21.12 является наличие угловых точек. Эти точки находятся на пересечении левой и правой ветвей кривых. Левая ветвь характеризует потерю устойчивости оболочки от окружных температурных напряжений. Про-дс1ль.ные сжимающие усилия в пределах этих ветвей увеличивают критическую температуру за счет дополнительного искривления образующих и снижения окружных усилий. Форма потери [c.266]

Правая ветвь кривых отвечает потере устойчивости оболочки преимущественно от сжатия. Температурные напряжения в этом случае способствуют потере устойчивости. Значение параметра Р для всех случаев транич.ных условий меняется мало (р = = 0,36-f-0,415). Обмен формами потери устойчивости происходит в угловых точках. Интересно отметить, что полученные кривые взаимодействия не соответствуют известной теорем е Папковича о выпуклости области устойчивости, что является следствием нелинейности задачи (усилие N в решение входит нелинейно). На рис. 21.14 пунктиром показана кривая взаимодействия для случая <3, когда исходное состояние определялось по линейной теории краевого эффекта. Эта кривая выпукла. [c.267]

Приближенного решения задач (см., например, [23—26]). Доннел 127] предложил теорию толких цилиндрических оболочек, которая широко применялась для решения различных задач. Двумя центральными проблемами теории оболочек являлись проблемы устойчивости и закритического поведения оболочек [28, 29]. Теория прощелкиваиия при потере устойчивости цилиндрических и сферических оболочек была предложена Карманом и Цянем [30—32 ]. Из других важных инженерных задач отметим температурные задачи теории оболочек, задачи устойчивости оболочек при температурных напряжениях [33, 34] и задачи о колебаниях оболочек [16, 35—37]. [c.282]

Картина существенно изменится в том случае, если та же оболочка выполняет не только функции резервуара, но включена в некоторую конструкцию как силовой элемент. Например, монпю представить себе, что цилиндрическая оболочка является несущим отсеком фюзеляжа скоростного самолета. В результате воздействия воздушного потока оболочка будет нагреваться. Поскольку возникают изгибающие моменты, то одновременно с температурным оболочка будет испытывать и силовое воздействие. Ясно, что в этом случае температурная потеря устойчивости может повлечь за собой серьезные последствия даже в том случае, если напряжения изгиба в фюзеляже, взятые отдельно от температурных, далеко не достигают критических. [c.77]

Тонкостенные оболочки несущих отсеков, не имеющих термоизоляции, в полете нагреваются быстрее подкрепляющих элементов. Чем выше температурные градиенты, тем значительнее температурные напряжения. При определенных условиях они могут вызвать разрут шение или потерю устойчивости обшивки, полок шпангоутов хили стрингеров. [c.346]

В монографии [65 ] приводятся данные экспериментального исследования термоустойчивости цилиндрических оболочек при неравномерном нагреве в окружном направлении. Изменение температурного поля представлено на рис. 9.5. Там же схематически изображен характер местной потери устойчивости обечайки в зоне ежимающих температурных напряжений. [c.215]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...