Конструкционные контактные задачи

Монография условно может быть разделена на три части. Е первой (гл. 1) изложен общий подход к расчету концентрации напряжений и деформаций в элементах конструкций. Даны основные уравнения для решения конструкционных контактных задач. [c.4]

Вторую группу образуют конструкционные контактные задачи (рис. 2). Они характеризуются совместным учетом контактных и общих деформаций сопрягаемых элементов машин. Во многих случаях в конструкционных контактных задачах приходится рассматривать несколько зон контакта (рис. 2, а). [c.565]

КОНСТРУКЦИОННЫЕ КОНТАКТНЫЕ ЗАДАЧИ [c.574]

Конструкционные контактные задачи [c.575]

Конструкционные контактные задачи [c.579]

ОБЩИЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ КОНТАКТНЫХ ЗАДАЧ [c.582]

Рис 2. Конструкционные контактные задачи для [c.528]

Общий метод решения конструкционных контактных задач 54с [c.543]

Постановка конструкционно нелинейной контактной задачи [c.62]

Двойственные вариационные принципы в контактных задачах без трения сформулированы А. С. Кравчуком . Невариационный численный метод для конструкционно нелинейных контактных задач предложен Б. А. Галановым Методы конечных и граничных элементов разработали А. Н. Подгорный и др. Примеры численного решения контактных задач можно найти в работах и др. [c.65]

Пусть двухслойное основание изготовлено из стареющих материалов, характеризуемых постоянством и равенством коэффициентов Пуассона упругомгновенной деформации и деформации ползучести (например, из разных марок бетона), и необходимо исследовать контактную задачу, описываемую интегральным уравнением (1.31) при дополнительных условиях (1.32), (1.33). Предположим, что конструкционная неоднородность проявляется только от слоя к слою, т.е. при изготовлении основания использованы только два стареющих материала. Тогда уравнение (1.31) примет вид [c.69]

При решении прикладных задач трибологии - по созданию деталей и узлов трения для современных машин - не обойтись без материаловедения и технологии обработки материалов. При этом необходимо обеспечить максимальные износостойкость и срок службы деталей узлов трения и добиться высокой производительности процесса обработки конструкционного материала при максимальной стойкости (или износостойкости) металлообрабатывающего инструмента. В связи с многообразием условий эксплуатации различных трибосистем и условий резания сталей и сплавов (контактное давление, скорость скольжения, температура, окружающая среда, свойства конструкционных материалов) для решения вышеназванных задач разрабатывают различные методы модификации конструкционных и инструментальных материалов. [c.5]

Телескопические стрелы тяжелых кранов имеют более сложную конструкционную форму (см, рис. 1). Сложность формы вытекает из необходимости выполнения особенно жестких требований в отношении собственного веса с одной стороны, увеличение количества составных элементов и соединяюш,их ее сварных швов, что ведет к уменьшению долговечности конструкции, особенно при возрастании контактных нагрузок, вызванных опорами, с другой — возможность создания более благоприятных условий для восприятия контактной нагрузки, лучшего распределения жесткости, устранения концентраторов напряжений в высоконапряженных зонах. Требуемая долговечность нередко достигается за счет внедрения других видов технологии изготовления основных элементов металлоконструкций холодной гибки, прокатки и т. д. Это можно наблюдать в конструкциях кранов последних выпусков, обеспечивающих грузоподъемность 2500 кН и длину телескопической стрелы до 100 м. Однако в этом случае усталостные испытания основных узлов стрелы и стрелы в целом стали необходимым элементом процесса проектирования новой конструкции. Практически они до сих пор не реализованы, так как задачу по проектированию стрелы относят к чисто статической проблеме. [c.373]

Систематические исследования задач конструкционного демпфирования ведутся в течение последнего десятилетия в Советском Союзе и за рубежом (см. литературу в конце статьи). Они относятся к упрощенным типовым схемам и строятся в предположении, что материал элементов соединений совершенно упругий и фрикционные свойства контактных поверхностей описываются законом Кулона. При этих предположениях представляется возможным произвести исследование гистерезисных свойств типовых конструкций при их медленном нагружении (по симметричному или асимметричному циклам) и, следовательно, записать уравнение движения механической системы, в которых демпфирующие свойства отображены достаточно надежно. [c.210]

Конструкционные контактные задачи решают методаш теории упругости, как правило, приближенно. Точные решения получены лишь для задач об упругом контакте деталей простой формы (цилиндры, шары и т. п,). [c.227]

Суш,ественная особенность многих конструкционных контактных задач состоит в наличии нескольких одновременно включенных в работу зон контакта (резьбовые и зубчатые соединения, подшипники качения и т. д.) и необходимости совместиого учета контактных и общих деформаций сопрягаемых деталей в связи с их действительной формой, особенностями закрепления, действием силовых факторов и т. д. Общий подход к решению таких задач рассмотрен в следующей главе. [c.5]

Задача о давлении на упругое полупространство двух одинаковых шарообразных штампов в предположении близости областей контакта к круговым при помощи метода работы ) изучалась А. Е. Андрей-кивым В работе В. М. Александрова и А. А. Шматковой получено асимптотическое решение задачи для случая двух несоединенных друг с другом параболоидальных штампов. В работе методом сраш 1вае-мых асимптотических разложений с применением улучшенной процедуры сращивания построена асимптотика решения рассматриваемой задаг чи при условии, что все штампы контактируют с упругим телом. Для решения данной задачи И. Г. Горячевой ) был применен метод локализации. В работе решение рассматриваемой так называемой ) конструкционно нелинейной контактной задачи было получено при учете возможности отрыва штампов от поверхности упругого основания (полупространство, слой). [c.145]

Многие современные конструкционные материалы, используемые в машиностроении, проявляют при ползучести такие малоизученные эффекты, как анизотропию в исходном сост оянии и связанную с упрочнением, неодинаковость сопротивления при растяжении и сжатии, накопление повреждаемости и др. [69, 79, 139—141, 177, 195]. Теория ползучести таких материалов развита недостаточно. В связи с этим в литературе предлагаются различные новые модели сред, в той или иной степени учитывающие реальные свойства ползучести [37, 56, 57, 71, 117, 130, 178, 193—196, 214, 215]. Ниже рассматриваются возможные варианты уравнений состояния инкрементального типа для анизотропных материалов. Использование теории ползучести деформационного типа при исследовании НДС элементов машиностроительных конструкций оправдано только в тех случаях, когда в теле реализуется нагружение, близкое к простому. В процессе контактных взаимодействий элементов машин даже при неизменяющихся внешних воздействиях часть конструкции, а иногда и вся конструкция могут подвергаться сложному нагружению. Поэтому при решении контактных задач теории ползучести необходимо применение физически более обоснованных теорий инкрементального типа [91, 116, 131, 162, 221]. [c.104]

Первой особенностью представленных ниже контактных задач является учет возрастной и конструкционной неоднородностей вязкоупрз их тел, обусловленных процессами изготовления и возведения реальных объектов. Второй особенностью является неодновременность установки или снятия жестких элементов (штампов, втулок, колец), диктуемая особенностями монтажа инженерных конструкций. Контактные задачи для тел с указанными видами неоднородностей называют контактными задачами для неоднородных стареющих вязкоупр)тих тел. Контактные задачи для вязкоупругих тел с учетом постепенного изменения систем взаимодействующих с ними элементов называют контактными задачами для эволюционных систем или контактными задачами дискретного наращивания деформируемых тел системами элементов. [c.549]

В главе 2 рассматриваются плоские контактные задачи теории ползучести неоднородных тел при их взаимодействии с одиночными штампами. Исследуются многослойные основания, обладающие свойствами возрастной и конструкционной неоднородностей. Даются постановБСИ задач. Выводятся интегральные уравнения. Предлагаются методы их решения. Изучается влияние различных распределений возраста элементов оснований на характеристики контактного взаимодействия. [c.8]

Особый интерес представляют задачи о движении штампов по вязко-упругим основаниям с учетом динамических эффектов, имеющих, при этом место. Такие смешанные граничные задачи выпадают из класса вязкоупругих задач, которые могут быть решены обращением соответствующих упругих решений. Когда скорость движения одного тела относительно другого достаточно велика, возникает необходимость в специальном исследовании того, нужно ли считаться с динамическим характером задачи, т. е. принимать во внимание инерционные силы. Подобные вопросы приходится рассматривать, например, при расчете подшипников качения. Контактные задачи, предполагающие наличие скольжения, в точной постановке также являются динамическими, поскольку предполагают движение одного тела относительно другого. Явление проскальзывания двух соприкасающихся поверхностей можно наблюдать во многих задачах механики. В последнее время в связи с широким применением полимеров как конструкционных материалов в связи с проблемой переработки их в изделия также возник особенный теоретический и практический интерес к вопросам вязкоупругого поведения сплошных сред с учетом динамических эффектов. Поэтому, в частности, представляет интерес рассмотрение задачи о штампе, перемещающемся с постоянной скоростью по границе вязкоупругой полуплоскости. Подобная задача для упругой области была решена Л. А. Галиным [И]. [c.404]

Например, при испытаниях тяжелонагруженных высших кинематических пар, работоспособность которых определяется контактно-гидродинамической задачей, для непрерывной регистрации весового износа деталей работающей машины (в частности, зубчатых передач), особенно при переходах от без-ызносных режимов к изнашиванию и заеданию, других методов нет. В то же время разработка контактно-гидродинамической теории смазки — первоочередной задачи науки в области передач зацеплением [1] —и использование ее в инженерном деле представляют наиболее эффективный путь к резкому повышению износостойкости и нагрузочной способности зубчатых передач, поскольку другие пути (конструкционные и технологические), в основном, уже исчерпаны [2]. В более общем плане обеспечение практически безызносных режимов следует рассматривать как основное средство увеличения срока службы деталей машин и времени эксплуатации всей машины до первого капитального ремонта. Однако существующие решения контактно-гидродинамической задачи [3, 4, 5], представ- [c.267]

Жидкость должна обладать хорошими антикоррозионными свойствами. Сложная современная гидравлическая система изготавливается из множества разнообразных конструкционных материалов, содержит много покрытий, уплотнительных и изоляционных материалов. При создании новых синтетических жидкостей основным вопросом является совместимость их с материалами. Даже в том случае, когда сама жидкость не является агрессивной, коррозия материалов возникает под действием растворенного кислорода, влаги, технологических и эксилуатационных примесей. Хорошие антикоррозионные свойства жидкости во многих случаях (а в водосодерл<ащих жидкостях — всегда) достигаются подбором ингибиторов коррозии. Сложной задачей является требоъание одновременной антикоррозионной защиты различных конструкционных материалов, в том числе контактных пар разнородных металлов и пар трения с малыми зазорами (до 5 мкм), в которых создаются благоприятные условия для развития контактной и щелевой коррозии. Ингибиторы коррозии должны обеспечивать коррозионную инертность жидкости в присутствии воздуха в широком интервале температур, при высоких контактных нагрузках и давлениях. [c.239]

Не повторяя подробно весь алгоритм расчета, отметим здесь лишь основные его этапы, а также укажем на некоторые исходные предпосылки и особенности задания граничных условий. Сжатие резинового бурта оболочки происходит при сближении двух жестких штампов. Предполагается, что весь объем деформируемого в узле зашемления материала может смещаться лишь в направлении от оси муфты. Возникающие при этом силы трения подчиняются закону Кулона. Напряженное состояние бурта оболочки при сближении штампов рассматривается как осесимметричное при этом матрицы жесткости кольцевых конечных элементов, на которые в процессе решения задачи разбивается бурт оболочки, определяются согласно зависимости (1.25). В общем случае поверхности штампов (фланца полумуфты и прижимного кольца) могут иметь конфигурацию, отличную от ответных поверхностей бурта оболочки. При проведении расчетов задача о нагружении бурта оболочки решалась методом сил, поскольку он обеспечивает большую точность, чем метод перемещений, хотя алгоритм расчета в этом случае оказывается более сложным. Процесс нагружения бурта оболочки во избежание ошибок, связанных с проявлением эффектов конструкционной и геометрической нелинейностей, разбивался на ряд последовательных шагов. В пределах каждого шага с помощью итерационной процедуры устанавливались величины и характер распределения нормальных и касательных сил на контактной поверхности бурта. Суть итерационной процедуры состоит в следующем. Задается шаговое сближение штампов путем задания новых значений координат точек поверхности штампов, а также начальная система распределенных нормальных и касательных сил, которая в каждой узловой точке на поверхности контакта бурта дает составляющие Fri и F i (рис. 5.2). [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...