Потеря устойчивости от термических напряжений

ВаН Дер-Нейт Д. Потеря устойчивости, вызванная термическими напряжениями. В сб. Проблемы высоких температур в авиационных конструкциях . Пер. с англ. М., Изд. иностр. лит., 1961. [c.248]

Эти напряжения могут быть большими и приводить к разрушению, пластической деформации и к потере устойчивости. А силы Р будут нагружать болты в точках А я В напряжениями среза и смятия, поэтому важно для уменьшения или исключения этих усилий и напряжений применять конструкции с термокомпенсацией, в которых термические деформации не вызывают появления термических напряжений. [c.142]

В ряде случаев возможно изменение геометрии проточной части задней кромки сопловых лопаток вследствие потери устойчивости и выпучивания под действием температурных напряжений. Такой вид повреждений наблюдается, например, в сварном сопловом аппарате с консольно расположенными лопатками. При интенсивном нагреве соплового аппарата в период запуска вследствие неодинакового термического расширения внешнего и внутреннего колец с лопатками может произойти защемление лопатки между кольцами. В результате на кромках лопаток появляются дополнительные сжимающие напряжения, которые складываются с температурными (из-за неравномерного прогрева лопатки по сечению) и вызывают выпучивание кромки 75]. [c.20]

С другой стороны, как отмечалось выше, критическое состояние системы не зависит от того, вызваны ли действующие напряжения тепловым расширением материала или внешними нагрузками. Поэтому для моделирования термической потери устойчивости можно воспользоваться критериальным уравнением (7.35), полученным без учета нагрева, заменив в нем отношение oJE по формуле (9.32). В результате получим [c.215]

ПОТЕРЯ УСТОЙЧИВОСТИ от ТЕРМИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ [c.213]

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]

При температурном воздействии расчет конструкций в упругом состоянии сводится к вычислению критической температуры, соответствующей критической нагрузке при механической потере устойчивости. При анализе работы конструкций в закритическом состоянии необходимо считаться с быстрым уменьшением термических напряжений при больших деформациях [5, 15]. [c.213]

Если тепловые напряжения возникают в конструкции, предварительно нагруженной внешними сжимающими силами, то опасность разрушения вследствие термического выпучивания в значительной мере увеличивается, поскольку оба фактора действуют в одну сторону и в момент потери устойчивости происходит суммирование механических и тепловых напряжений. [c.214]

Расчет упругих систем на устойчивость при повышенных температурах важен прежде всего для авиационных конструкций. Аэродинамический нагрев обшивки летательных аппаратов, имеющих сверхзвуковую скорость полета, приводит к неравномерному распределению температур в конструкции появляющиеся при этом термические сжимающие напряжения могут вызвать потерю устойчивости элементов обшивки. [c.117]

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]

Температурные напряжения могут привести к потере устойчивости конструкции при циклическом нагреве и охлаждении — к разрушению от усталости, при мгновенном изменении температуры — к разрушению от термического удара. Определяющим показателем термического удара является возникновение за короткое время температурного градиента и обусловленных им деформаций и напряжений, приводящих к формоизменению, нарушениям сплошности (трещинообразованию) или разрушению. [c.169]

Интенсивное исчезновение внутренних напряжений при термическом воздействии на покрытие делает его более устойчивым против процессов старения, а потеря прочностных свойств при этом оказывается незначительной. [c.85]

При сочетании термических и механических нагрузок выпучивание может привести к резкой потере несущей способности в связи со значительным изменением формы элемента. В качестве примера рассмотрим неравномерно нагретый по ширине сечения и закрепленный по торцам стержень (рис. 22.3). В координатах а — Я, (где а — напряжение от внешней сжимающей силы и Я — гибкость стержня) диаграмма устойчивости такого стержня при отсутствии нагрева (А = 0) для достаточно пластичного материала имеет вид гиперболы (о <00,05), сопрягающейся с нелинейным касательно-модульным (а > Оо.об) [c.213]

В сварных конструкциях могут быть не только общие, но и местные деформации в виде выпучив и волн. Длинные и узкие листы, сваренные встык, под действием угловых деформаций и собственной массы получают волнистость (рис. 27), размеры которой определяются углом Р и толщиной свариваемых листов, определяющей их массу. При приварке к листу ребер поясные листы получают местные деформации - грибовидность. Кроме местных угловых деформаций могут возникать выпучины и волнистость на поверхности листа. Остаточные деформации, возникающие в результате перераспределения внутренних остаточных напряжений после сварки, называют вторичными. Это перераспределение может произойти при первом нагружении сварной конструкции, при механической, термической и газопламенной обработке сварных изделий. Остаточные сварочные напряжения, перемещения и деформации могут существенно снизить прочность, исказить точность форм и размеров конструкции, ухудшить внешний вид изделия, снизить технологическую прочность сварных соединений, что приведет к возникновению горячих или холодных трещин. В определенных условиях может снизиться статическая прочность или произойти потеря устойчивости сварной конструкции, что, в свою [c.41]

Очень важным физичесиим свойством, определяющим связь армирующего компонента с матрицей, является температурный коэффициент линейного расширения. Так как обычно матрица представляет собой более пластичный материал, предпочтительно, чтобы она имела более высокий температурный коэффициент линейного расширения. Это связано с тем, что фаза, у которой указанный коэффициент более высокий, испытывает растягивающие напряжения при охлаждении от высоких температур, обычно применяемых при изготовлении материала. Армирующий компонент относится к хрупким материалам, которые почти всегда имеют более высокую прочность при сжатии, чем при растяжении. Эта закономерность не справедлива для матриц с очень низким модулем упругости, например смол в сочетании с исключительно тонкой армирующей фазой, такой, как графит, для которого существует проблема потери продольной устойчивости волокна. Для матриц с более высоким пределом текучести, таких, как титан, важно, чтобы несоответствие в температурный коэффициентах линейного расширения не было слишком велико, так как обычно стараются избежать высоких остаточных термических напряжений. [c.42]

Кесткое закрепление в приспособлении не только на время сварки и остывания изделия, но и при термической обработке для снятия остаточных напряжений. позволяет у.меньщить остаточные деформации изгиба и потери устойчивости. При расчете таких прпспособлений в дополнение к сказанному для случая 2 необходима проверка на жесткость в условиях выдержки в печи под действием сил тяжести, когда предел текучести металла оказывается заметно меньшим и происходит ползучесть металла. [c.236]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...