Сферические Максимальные напряжения

Сравним прочность цилиндрических и сферических соединений. Разделив почленно уравнения (89) и (86), получаем отношение максимальных напряжений в цилиндрах и сферах одинакового диаметра (принято l/d = 1) [c.350]

Изгиб/юе напряжение в меридиональном направлении оказывается в 1,82 раза больше расчетного напряжения по безмоментной теории. Краевой эффект, как видим, приводит к заметному повышению максимальных напряжений. Еще более резкое повышение напряжений имеет место в зоне сопряжения некоторых оболочек, как, например, для цилиндра, соединенного со сферическим днищем (рис. 365). Здесь, как показывают подсчеты, при одинаковой толщине оболочек местное эквивалентное напряжение [c.323]

Результаты расчета напряжений и деформаций в точках зоны максимальных напряжений цилиндрического и сферического корпусов для полуциклов к = 0, к = 1 и к = 2 приведены на рис. 4.74. В соответствии с изложенным методом расчета для полуциклов к = 1 и к = 2 используем параметры обобщенной диаграммы деформирования S( rh О), (2), g(2), 5(2), rfi(2) (см. рис. 4.53), ддя [c.241]

Жесткость такого нагружения можно усилить многими способами. Если напряжение концентрируется в одном из витков резьбы, то болт подвергается разрушению по надрезу, вероятность которого увеличивается, если нагрузка приложена не аксиально. Различие температуры фланца и болта может увеличить максимальное напряжение и внести циклические изменения, а если существует градиент температуры в самом болте, то деформация ползучести может концентрироваться в одном конце вместо равномерного распределения по всей длине. Уменьшения прилагаемых нагрузок лучше всего добиваться за счет конструкторских проработок. Так, шпильки должны быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечить равномерную релаксацию вдоль тела шпильки, а не в районе резьбы, что может случиться, если тело шпильки меньше диаметра по впадине резьбы. Везде, где возможно, витки резьбы должны заостряться книзу так, чтобы каждый отдельный виток нес пропорциональную нагрузку, которая в противном случае будет сконцентрирована в первом витке. Размеры фланца должны быть такими, чтобы обеспечить эффективное аксиальное нагружение шпильки, а если это невозможно, то может быть использована сферическая шайба. Температура может [c.229]

Так как в сферических днищах мембранное напряжение меньше, чем в цилиндре, то максимальное напряжение в них будет всегда меньше вычисленного по формуле (h). Поэтому в расчете такого рода котлов и резервуаров нужно исходить именно из последнего значения. [c.534]

Таким образом, в цилиндрическом резервуаре максимальные напряжения возникают в окружном направлении, и они вдвое больше осевых напряжений. При одинаковых радиусах и толщинах максимальные напряжения в сферическом резервуаре в 2 раза меньше максимальных напряжений в цилиндрическом резервуаре. В трубопроводе максимальные напряжения возникают в окружном направлении. Их определяют так же, как в цилиндрическом резервуаре в окружном направлении по формуле [c.128]

Это порождает очень важный вопрос, обычный при конструировании линз. Цель конструирования — удовлетворить практическим требованиям. Нужно решить, что важнее низкие аберрации или большие рабочие области. Достаточно ли малы размеры источника, чтобы работать при относительно высоком увеличении, которое обеспечивает минимум Af so Если лимитирующим фактором являются аберрации, вопрос заключается в том, какая из ошибок — хроматическая или сферическая — преобладает. Требования к энергии определяют допустимое отношение максимального напряжения к напряжению объекта. Соответственно должен быть найден компромисс между этими противоречивыми характеристиками, причем для каждого отдельного случая можно использовать различные коэффициенты добротности. [c.459]

Для сферического подпятника момент трения можно определить через максимальные напряжения смятия [c.195]

На рис. 100 показано распределение напряжений в областях матрицы, прилегающих к включению. Отношение напряжений 01/02 резко уменьшается с увеличением расстояния от поверхности включения. Для сферической полости максимальное напряжение растяжения 01 действует под углом 90° к направлению приложенной нагрузки (рис. 100, а), а для жесткого включения этот угол равен 0° (рис. 100, г). [c.132]

Максимальное напряжение в цилиндре с абсолютно жестким сферическим включением получается вдвое [c.360]

Максимальные напряжения в нижней точке сферического днища вычисляются по формуле [c.268]

Значения Tq приведены на рис. 219 для трех случаев нагружения сфера по сфере, сфера в сферическом вогнутом гнезде и сфера по плоскости (й = со). Величина Tq, а следовательно, и напряжения максимальны (оо = 1,59) при сжатии двух сфер одинакового диаметра (а = 1). С увеличением диаметра одной из сфер Oq снижается, становясь равной Оо = 1 при а = со. [c.346]

Во многих экспериментах ударником являются сферические, цилиндрические и другой формы тела вращения, для которых продолжительность удара велика по сравнению с временем прохождения волной напряжений наибольшего размера ударника. В этом случае для построения кривой а—1 используется решение Герца [23], [28], которое требует численного интегрирования. Достаточно знать продолжительность удара t , максимальный радиус контакта и максимальную осевую силу Р , развивающуюся во время соударения. Эти величины определяются экспериментально, значения их приведены в табл. 1 [8]. [c.12]

На изучение темы отводится всего 2 часа больше не позволяет общий бюджет времени на курс сопротивления материалов. За это время предусмотрено изучить следующие вопросы общее понятие о контактных деформациях и напряжениях примеры возникновения контактных напряжений контакт тел, ограниченных сферическими поверхностями (форма и размеры контактной площадки, максимальное контактное давление) контакт цилиндров с параллельными образующими (форма и ши- [c.185]

Результаты исследований показали, что пластическая деформация связана с интенсивным движением и увеличением числа дислокаций. Вместе с этим в объеме материала возникают микро- и макротрещины. Если трещина останавливается у какого-либо препятствия, то происходит накопление энергии. Это приводит к образованию упругих волн взрывного типа. Тогда трещина преодолевает препятствие и приходит в движение. В этом случае возникают затухающие упругие сферические волны. Изучали деформирование образца из стали на гидропрессе при давлении до 40 кПа. Образцы (целые стержни и с надрезом) испытывали на растяжение и изгиб. Образцы нагружали, затем снимали нагрузку и снова нагружали до более высоких пределов. При повторном нагружении импульсы АЭ появлялись только после приложения нагрузок, больших, чем в предыдуш,ем цикле. Результаты исследований приведены на рис. 9.32. Значение N становится максимальным при достижении предела текучести. Затем материал начинает ползти , его сопротивление деформации снижается и, естественно, скорость счета убывает. Несколько отличными оказались результаты испытания надрезанных образцов. В этом случае напряжение концентрировалось около надреза и ослабления АЭ не наблюдалось вплоть до разрыва образца. [c.450]

Одна из важных характеристик процесса циклического деформирования - размах условных упругих напряжений Да. Для зоны краевого эффекта в сферическом корпусе значение Да определяют как сумму одинаковых компонент (или интенсивностей) напряжений в режимах Bi и S3, т. е. Аа = (Oj) + (0 )53- Максимальный размах меридиональных Да и окружных Аод напряжений возникает в одном сечении (рис. 4.21). Это означает, что процессы циклического деформирования на внешней и внутренней поверхностях локализуются в одном и том же сечении переходной зоны, совпадающем с характерным сечением II. [c.187]

В карбиде сферической формы радиальные и тангенциальные напряжения равны. В металлической матрице максимальные радиальные напряжения возникают на границе фаз карбид - матрица и затем они уменьшаются. Касательные напряжения также максимальны на поверхности границ фаз и уменьшаются с удалением от нее. По результатам численных расчетов для приведенных напряжений были подсчитаны величины напряжений для областей с различным расстоянием между карбидами. Распределение напряжений в поле между двумя сферическими частицами цементита для цикл 850-500 К (f = = 1 мин) приведено на рис. 69. Аналогично, на рж. 70 дано для цикла 820-500 К (г = 1 мин) распределение приведенных микронапряжений в металлической матрице хромового феррита между сферическими частицами Характер изменения напряжений [c.85]

Эллиптические оболочки в отличие от сферических имеют переменный характер напряжений Oi и а (рис. 5, б) с максимальным значением в полюсе (х = 0), где [c.201]

Однако, несмотря на многочисленные усовершенствования ионного источника, разброс начальных скоростей ионов все еще остается серьезной проблемой. В лучших образцах источников величина разброса начальных скоростей ионов не превышает 1 ц. Это означает, что предельная разрешающая способность масс-спектрометра без применения каких-либо монохроматоров может быть получена не выше, чем Я/АЯ. Например, если ускоряющее напряжение ионов равно 2000 в, то максимальная разрешающая способность, даже при бесконечно узких щелях и отсутствии сферических аберраций не может быть больше 2000. [c.73]

Все указанные выше исследования посвящены вопросу о концентрации напряжений в зонах одиночных отверстий и их систем, расположенных в тонких пластинках и оболочках, или определению объемного напряженного состояния в зоне прямого кругового отверстия. Однако в крышках корпусов и сосудов встречаются главным образом круговые отверстия, имеюш ие переменную вдоль оси величину диаметра. К основным видам таких отверстий относятся отверстия с коническими фасками и отверстия с радиальными скруглениями краев, обеспечивающими непрерывность потока жидкости или газа, проходящего через них. В сферических крышках сосудов давления часто встречаются круговые цилиндрические отверстия, оси которых направлены параллельно оси корпуса и таким об-jjasoM расположены под некоторым углом к нормали к срединной поверхности крышки. С одной из сторон (обычно с наружной стороны корпуса или сосуда) к отверстиям прикреплены патрубки. Толщины этих патрубков, как правило, малы по сравнению с толщинами корпуса или сосуда (отношение толщины стенки патрубка к толщине корпуса не превышает 0,2), поэтому их влиянием на напряженное состояние в области неподкре-нленпого края отверстия — зоне максимальных напряжений, как это показано в работах [5—7], можно пренебречь. [c.111]

Рис. 59. Зависимость критических давлений, сдвиговых максимальных напряжений (тщах/ от) " параметров несоответствия (ef,), необходимых для начала пластического течения вокруг сферических частиц AljO, в Си-матрице от их диаметра (а) [344] и зависимость от дцаметра частиц (по оси абсцисс в А) по данным различных авторов (0)

Меняя значения Pi или Рз гфи А. = onst в соотношениях (IX.116), можно исследовать влияние формы оболочки при постоянной наибольшей кривизне на коэффициенты интенсивности усилий и моментов, когда трещина расположена вдоль линии наименьшей (Рг — 1) или наибольшей (Pi = 1) кривизны. Если основное напряженное состояние безмоментно, напряжения около трещины в оболочке всегда больше соответствующих напряжений в пластине, берега трещины которой подвержены идентичной нагрузке. Это утверждение относится ко всем, без исключения, оболочкам положительной, нулевой и отрицательной гауссовой кривизны, причем максимальные напряжения возникают в сферической оболочке. При действии на берега трещины изгибаюн ей нагрузки коэффициенты интенсивности моментов в зависимости от формы оболочки-и ориентации трещины могут быть как больше, так и меньнле коэффициентов интенсивности для пластины. [c.299]

Если пластинка изгибается в неразвертывающуюся поверхность, то срединная ее поверхность подвергается при изгибе некоторому растяжению, и построенная выше теория чистого изгиба будет достаточно точной лишь в том случае, если соответствующие этому растяжению срединной поверхности напряжения будут малы в сравнении с максимальными напряжениями изгиба, указанными в формулах (44), или, что то же самое, если линейная деформация срединной поверхности будет мала в сравнении с максимальной деформацией изгиба А/2г , . Это требование накладывает дополнительное ограничение на прогибы пластинки, а именно прогибы W пластинки должны быть малы в сравнении с ее толщиной h. Чтобы это доказать, рассмотрим изгиб круглой пластинки равномерно распределенными по ее краям изгибающими парами М. При малых прогибах изогнутая поверхность будет сферической радиуса г, величина которого определяется уравнением (46). Пусть АОВ (рис. 26) представляет собой диаметральное сечение изогнутой круглой пластинки, а — ее внешний радиус до изгиба, а 8 — прогиб в центре. Допустим сначала, что срединная поверхность ее не испытывает растяжения в радиальном направлении. В таком случае дуга ОВ должна быть равна первоначальному значению внешнего радиуса а пластинки. Угол ср и радиус Ь пластинки после изгиба будут тогда определяться еле- [c.62]

Изложенное решение задачи о5 упругом состоянии сферического сегмента является, конечно, приближенным. По ходу этого решения мы сделали ряд упрощающих предположений, что и позволило нам. получить окончательный результат в замкнутом виде. Наиболее сущест- венным среди сделанных предположений является предположение о локальном характере деформации, которая спрямляет ребро при переходе от изометрического преобразования к истинной форме оболочки. Это предположение выполняется тем точнее, чем тоньше оболочка. В связи с этим можно утверждать, что полученное решение задачи будет сколь угодно близко к точному в отношении основных величин (максимальный прогиб, максимальные напряжения от изгиба и растяжения-сжатия в срединной поверхности), если оболочка достаточно тонкая, а рассматриваемые деформации значительны. [c.16]

Больш ю ч ветвигельность материалов к надрезу при двухосио - растяжении по сравнекиьо с одноосным объясняют несколькими причинами [203]. Одна из них заключается в том, что при двухосном растяжении трещина любой ориентировки, распространяющаяся от концентратора напряжений, всегда находится в поле максимальных напряжений, а при осевом растяжении возможные отклонения трещины от направления, перпендикулярного растягивающему усилию, уводят вершину трещины из наиболее опасного направления (рис. 84). Другая причина более интенсивного развития трещины при двухосном растяжении но сравнению с осевым заключается в большем запасе упругой энергии в первом случае. Третья причина связана с тем, что кривизна сферического элемента усиливает действие сквозного концентратора напряжений. [c.175]

Комбинируя растяжение S в одном направлении и сжатие 5 в перпендикулярном направлении, мы можем получить решение для распределения напряжений вокруг сферической полости в случае чистого сдвига ). Л ожно показать, что в этом случае максимальное касательное напряжеине определяется формулой [c.400]

При контакте сферического наконечника с образующей цилиндра контактная поверхность ограничена эллипсом, при контакте со сферой или плоскостью — окружностью радиусом а. Даже при небольших значениях Fo максимальные контактные напряжения Ощах могут превышать пределы пропорциональности Опц и Оцца материалов контактирующих тел. Большие механические напряжения действуют лишь в малых по объемам областях, прилегающих к зоне соприкосновения контактирующих тел. [c.291]

Теорию электрического пробоя можно применить к жидкостям, максимально очищенным от примеси. При высоких значениях напряженности электрического поля может происходить вырывануе электронов из металлических электродов и, как и в газах, разру.ие-пие молекул самой жидкости за счет ударов заряженными частицами. При этом повышенная электрическая прочность жидкого диэлектрика по сравнению с газообразным обусловлена значительно меньшей длиной свободного пробега электронов. Пробой жидкостей, содержащих газовые включения, объясняют местным перегревом жидкости (за счет энергии, выделяющейся в относительно легко ионизирующихся пузырьках газа), который приводит к образованию газового канала менаду электродами. Вода в виде отдельных мелких капелек, находящихся в трансформаторном масле, при нормальной темпера-Tj-pe значительно снижает (рис. 4-6). Под влиянием электрического поля сферические капельки воды —сильно дипольной жидкости — поляризуются, приобретают форму эллипсоидов и, притягиваясь между собой разноименными концами, создают между э/ектродами цепочки с повышенной проводимостью, по которым и происходит электрический пробой. [c.65]

Анализ всех возможных вариантов проявления 5/)-эффекта позволил Олсену и Анселлу [168] остановиться в объяснении на результатах известной работы Гудиера [180], в которой рассматривалось распределение напряжений в металлической матрице вокруг жесткой недеформируемой частицы сферической формы. Максимальная концентрация растягивающих напряжений на поверхности такой частицы при одноосном растяжении [c.83]

Исследования проводили на образцах в виде пластинок ориентации [111], полученных выпиливанием и шлифованием из природных кристаллов, а также на сколах алмазов. Все образцы принадлежали к типу 1а, G содержанием азота 5 10 —3 10 см . Используемые образцы были достаточно совершенны, имели зональное распределение азота, плотность дислокаций составляла не более 10 Эксперименты по деформации алмаза в области его стабильности проводили в камерах типа наковальни с лункой сферической и тороидальной формы. Образцы размещали внутри цилиндрического нагревателя параллельно его образующей в зонах максимального градиента касательных напряжений. В качестве упруго-пластической среды, передающей давление и одновременно являющейся химически инертной по отношению к алмазу, использовали технический карбонитрид бора. Градуировка давления в камерах выполнялась по общепринятой методике [И], а температуры — с помощью термопары ПП-1 и по температуре плавления платины (2050° С) при давлении 50 кбар. Время выдержки при Т = onst и р onst составляло 1—10 мин, времена нагрева и нагружения 5—10 мин, скорость охлаждения равна 200 град сек. Образцы до и после деформации изучали методами рентгенографии и оптической микроскопии. [c.151]

Оценка влшшия геометрии и режима нагружения на термическую напряженность в максимально нагруженных зонах оболочечных корпусов. Рассмотрим применение МКЭ для анализа НДС тонкостенных оболочечных деталей (цилиндрических и сферических корпусов) в виде, допускающем полуавтоматическое разбиение рассматриваемой области на четырехугольные элементы [ 22, 23, 33 ]. [c.189]

Определение местного упругого НДС в максимально нагр)окенных зонах оболочечных корпусных элеменгов с помощью МКЭ. Разбиение переходных зон цилиндрического и сферического корпусов на конечные элементы (рис. 4.30 и 4.31) выполняют с учетом геометрии локальных областей переходной зоны и специфики НДС, определенного с помощью теории оболочек переменной жесткости. В соответствии с особенностями НДС сетку сгущают к наружной и внутренней поверхностям, а также в зонах краевого эффекта и концентращ1и напряжений (переходная поверхность радиусом г). [c.194]

Процесс циклического упругопластического деформирования, протекающий в сферическом корпусе, отличается от реализующегося в щшин-дрическом корпусе не только более высоким уровнем температур, но и спецификой проявления температурно-временных процессов на выдержках. Несмотря на длительную вьщержку в режиме 2 при 900° С, малые температурные напряжения не влияют на долю квазистатичес-ких повреждений значительное влияние оказывает выдержка в режиме Bi при температуре 800 °С. Существенно, что реологические процессы начинаются после выхода на режим при достижении максимальных термомеханических напряжений, а не на этапе разгрузки, как для цилиндрического корпуса типа II (см. рис. 4.40, б). [c.205]

На эталонной установке 9316 ударное движение формируют, применяя электрогидродинамнческий эффект. На наружной поверхности стального сферического волновода устанавливают поверяемый ударный акселерометр и емкостной измеритель перемещения дифференциального типа, выходы которых через согласующие устройства соединяют с электронным осциллографом. Во внутренней полости сферического волновода, заполненной водой, располагают рабочий разрядник, на который поступает импульс тока от высоковольтных конденсаторов. Импульс давления, возникающий на рабочем разряднике внутри сферического волновода, возбуждает на внутренней поверхности волновода сферическую упругую волну напряжения-сжатия. Максимальное давление в этой волне зависит от предела упругости материала волновода. Вследствие сферической формы возбуждаемой волны ударные ускорения на наружной поверхности сферического волновода одинаковы. Это позволяет обеспечить основное условие сличения показаний поверяемого акселерометра с показаниями емкостного измерителя перемещения, которые размещены в любой точке экваториальной плоскости сферического волновода. [c.373]

При d I (рис.2.1 г) условия пробоя больше соответствуют пробою с одной свободной поверхности. Для разрушения крупных блоков используются стержневые острийные электроды при максимально возможных разрядных промежутках, не упускается возможность использовать дополнительные поверхности обнажения. При d>l (рис.2.1 в) пробой сферических образцов наиболее эффективен в щелевом зазоре системы плоскость-плоскость наиболее предпочтительным является случай d I, когда длина перекрытия частицы по поверхности / в тг/2 раз больше расстояния для сквозного пробоя 1р (1р = I). При d < (1.2-L3)l основным вариантом пробоя сферических образцов является комбинированный пробой отдельных частиц с возможным включением жидкостных прослоек. Он реализуем как в системе стержневых электродов острие - острие , так и в системе острие - плоскость (рис.2.1а). Последнее предпочтительней, так как электродная система с полусферическим заземленным электродом отличается более высокой зоной действия разрядов и меньшим уровнем напряжения пробоя. Этому способствует и то, что проблемы, связанные с ограничениями по уровню сопротивления электродной системы, для условий ЭИ-дезинтеграции технически разрешимы. При d I (рис.2.1 имеет место пробой многослойной системы частиц. При пробое многослойной системы с жидкостными прослойками между частицами материала вполне естественно ожидать увеличения напряжения пробоя, а также и общего снижения эффекта разрушения хотя бы из-за пропуска (поверхностного [c.71]

Газоохлаждаемые реакторы современной конструкции имеют корпуса из предварительно напряженного железобетона, так как при этом есть гарантия предохранить от разрушения корпус и соединительные трубы. В более ранних конструкциях использовали стальные корпуса, которые, хотя и легче по конструкции и изготовлению, чем корпуса водо-водяных реакторов, но требуют надежных гарантий против разрушения. Этп корпуса представляли собой вертикальные цилиндры с полукруглыми крышками, в то время как более поздние конструкции имели сферическую форму диаметром до 20 м. Из-за относительно низкого давления углекислого газа максимальная толщина стенок корпуса составляла 10 см, изготавливался корпус из малолегированной марганцовистой стали. По сравнению с корпусом водо-водяного реактора, толщина свариваемого металла относительно мала, поэтому под- [c.170]

Анализ зависимостей (IX.117) показывает, что при действии юдиородиого теплового потока на бесконечности мембранные напряжения около трещины в оболочке всегда меньше соответствующих напряжений в пластине, находящейся в аналогичных с оболочкой условиях, причем минимальные напряжения возникают в сферической оболочке, а максимальные — в оболочке отрицательной гауссовой кривизны (Р1Р2 == — 0,5). Следовательно, здесь наблюдается противоположный эффект по сравнению со случаем нагрузки при действии на оболочку с теплоизолированными боковыми поверхностями температурного поля, постоянного по толщине, кривизна оболочки уменьшает интенсивность мембранных температурных напряжений около вершины термоизолированной трещины. [c.300]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...