Равнопрочная конструкция

В равнопрочной конструкции 2 суммарная ширина оснований проушин и верхнего и нижнего звеньев одинакова, что обеспечивает равенство [c.111]

Жесткость имеет большое значение для машин облегченного класса (транспортные машины, авиационная, ракетная техника). Стремясь облегчить конструкцию и максимально использовать прочностные ресурсы материалов, конструктор в данном случае повышает уровень напряжения, что сопровождается увеличением деформаций. Широкое применение равнопрочных, наиболее выгодных по массе конструкций, в свою очередь, вызывает увеличение деформаций, так как равнопрочные конструкции наименее жесткие. [c.202]

В равнопрочной конструкции г валу придана коническая форма, соответствующая изменению изгибающего момента вдоль оси. Равнопрочность левой (сильно нагруженной) и правой (слабо нагруженной) сторон вала достигнута приданием внутренней полости ступенчатой формы. [c.573]

Равнопрочная конструкция 37 Разгрузка образца 54 Растяжение 19, 29 [c.543]

Стержень, во всех поперечных сечениях которого напряжения одинаковы и равны допускаемому, называется стержнем равного сопротивления Это простейший пример равнопрочной конструкции, в которой материап используется наиболее эффективно. [c.45]

Расчет равнопрочной оси. Так как ось работает только на изгиб, то наиболее рациональной формой ее является равнопрочная конструкция. На рис. 22.8, а представлена схема конструкции оси блока. В качестве расчетной схемы подобных осей принимается балка, лежащая на двух опорах, нагруженная сосредоточенной силой (рис. 22.8, б). Рассмотрим ряд поперечных сечений ее 1, 2,. .., i. [c.394]

Торможение роста усталостной трещины и, как предельное проявление этого процесса, создание условий ее нераспространения имеют большое значение для конструкций, безопасных по разрушению. Рациональное проектирование таких конструкций состоит в поиске оптимального соотношения между двумя требованиями. С одной стороны, необходимо добиваться максимальной неодновременности процесса разрушения, т. е. как можно больше продлить время развития трещины. С другой стороны, необходимо добиваться максимальной одновременности процесса разрушения, т. е. как можно более полно использовать прочностные свойства материала, добиваясь наибольшей равнопрочности конструкции. Консервация усталостной трещины удовлетворяет обоим этим требованиям. [c.3]

Формы применяемых колебаний определяются целью испытаний, техническими условиями и особенностями эксплуатации объекта. При детальном исследовании возможностей объекта противостоять действию вибрации, при отработке равнопрочных конструкций, а также при исследовании резонансных эффектов действия вибрации, можно использовать одновременно или последовательно несколько форм колебаний. Однако более совершенные методы испытаний с применением сложных форм колебаний не исключают, а дополняют методы испытаний с применением простейших форм колебаний, которые при испытании объектов являются достаточными и вполне достоверными. [c.292]

Прочность диафрагм отдельно стоящих оболочек целесообразно проверить на действие предельных усилий распора, передаваемых с оболочки на контур N p предельных усилий растяжения в арматуре угловых зон Л пр-р, предельных изгибающих моментов Мцр и сдвигающих сил 5 (рис. 3.20). В частном случае возможно разрушение верхнего пояса в сечении, где оканчивается армирование угловых зон оболочки косой арматурой. Разрушение отдельно стоящих оболочек может происходить от действия сдвигающих сил (рис. 3.20, г). Равнопрочность конструкции в данном случае будет определяться равенством суммы проекций на горизонтальную ось сдвигающих сил в плите у контура 2S силам распора Л пр, действующим на контурный диск. Распределение сдвигающих сил вдоль контура принимается в соответствии с упругим расчетом, а максимальные сдвигающие напряжения равными 3 р (см. работу [39], ч. 2). [c.222]

Формы равнопрочной конструкции не всегда удовлетворяют требованиям технологичности. В связи с этим понятие равнопрочности конструкции относительно. [c.93]

Так как в результате интегрирования функция yi( ) определяется с точностью до постоянного множителя, напряжения также могут быть вычислены лишь с точностью до постоянного множителя. Поэтому для выбора равнопрочной конструкции пакета лопаток обычно вычисляют так называемые относительные напряжения, представляющие собой отношения напряжений в различных сечениях лопатки и в связях к напряжениям в корневом сечении. [c.158]

Наилучшим распределением относительных напряжений в пакете, обеспечивающим равнопрочность конструкции, является такое, при котором напряжения во всех сечениях, кроме ослабленных, не превышает единицы, а напряжения в ослабленных сечениях, имеющих концентраторы, составляют примерно половину. Что касается проволочных связей, то в зависимости от напряжений статического изгиба от паровой нагрузки в корневом сечении в них допускают значительно большие относительные динамические напряжения. Это объясняется отсутствием в проволоках концентраторов напряжений. [c.166]

Легкость конструкции. Удовлетворяя требованиям прочности и жесткости, конструкция самолета должна быть возможно более легкой, так как даже незначительная экономия веса улучшает летные характеристики самолета и повышает его экономичность, позволяет увеличить полезную нагрузку. Уменьшают вес конструкции путем правильного распределения материала в сечениях, т. е. добиваясь равнопрочности конструкции, а также применяют лучшие материалы, уменьшают количество и размеры несиловых деталей и др. [c.96]

Заметим, что масса равнопрочной конструкции, в которой при заданных вариантах нагружения второй стержень вырождается (Ь = 0), равна F(x") = 2.828. [c.490]

Из соотношения (3.21) видно, что в рассматриваемой конструкции напряжения в стержнях 1 и 3 не равны друг другу. Следовательно, нельзя подобрать площади Ai Аз сечения этих стержней так, чтобы напряжения в них равнялись допускаемым. Как говорят инженеры, в данных обстоятельствах нельзя спроектировать равнопрочную конструкцию. Поэтому здесь рекомендуется действовать в следующ,ем порядке. Сначала подбирается сечение более нагруженного стержня 3 согласно условию возникновения в нем допускаемого состояния [c.76]

Пусть форма поперечного сечения Sp балки задана требуется определить оптимальное распределение размеров этого сечения вдоль оси балки (балка переменного поперечного сечения). В данном случае равнопрочность конструкции по всему объему недостижима, поэтому будем добиваться, чтобы равнопрочным было наиболее растянутое внешнее волокно балки во всех ее сечениях иначе говоря, чтобы [c.45]

В заключение остановимся на проектировании оболочек, изготовленных 1из материала, не удовлетворяющего равенству (1.32) или (1.29). В этом случае условие (1.24) не определяет равнопрочную конструкцию, однако оболочка, структура которой соответствует этому условию, обладает рядом положительных свойств. Армирующие элементы в ней направлены по траекториям главных напряжений, а касательные напряжения, которые плохо воспринимаются стеклопластиком, равны нулю. Представленное выше общее решение позволяет проектировать конструкции, близкие к оптимальным. В частности, для оболочки, намотанной по спирали, можно, задав толщину, построить с помощью равенств (1.19), (1.20) и некоторой теории прочности зависимость Р (ф). Таким образом определяется ф, соответствующее максимуму f -, а затем толщина оболочки изменяется соответственно заданному расчетному давлению. [c.22]

Равнопрочная конструкция вала (рис. 1.2) [16] при изменении изгибающего [c.16]

Для того чтобы количество материала в балке было минимально, можно изменять поперечное сечение и тем самым попытаться выдержать одинаковое максимальное нормальное напряжение во всех поперечных сечениях. В идеальном случае, когда максимальное нормальное напряжение в каждом поперечном сечении равно допускаемому напряжению, мы имеем так называемую полностью равнопрочную конструкцию. Это широко распространенный критерий при создании конструкций минимального веса. Разумеется, идеальное условие достигается редко, так как практические задачи, возникающие при конструировании балки, и возможности приложения нагрузок отличаются от принимаемых при расчете. Известными примерами конструкций, у которых используются переменные сечения для сохранения максимальных нормальных напряжений постоянными (насколько это осуществимо), являются листовые рессоры автомобилей и мостовые балки, покрытые плитами различной длины. [c.178]

Простым примером полностью равнопрочной конструкции является консольная балка с сосредоточенной нагрузкой на конце (рис. 5.25). Поперечное сечение балки — прямоугольник постоянной ширины Ь и переменной высоты /I. Нужно сохранить постоянным максимальное нормальное напряжение сГд. Поэтому в каждом поперечном сечении должно выполняться следующее соотношение [c.178]

Полностью равнопрочная конструкция 178 [c.662]

Покрышка шины воспринимает давление сжатого воздуха, находящегося в камере, предохраняет камеру от повреждений и обеспечивает сцепление колеса с дорогой. Покрышки шин изготовляют из резины и специальной ткани — корда. Резина, идущая для производства покрышек, состоит из каучука (НК, СК), к которому добавляются сера, сажа, смола, мел, переработанная старая резина и другие примеси и наполнители. Покрышка состоит из протектора 1, подушечного слоя (брекера) 2, каркаса 3, боковин 4 и бортов 5 с сердечниками 6. Каркас является основой покрышки. Он соединяет все ее части в одно целое и придает покрышке необходимую жесткость, обладая высокой эластичностью и прочностью. Каркас покрышки выполнен из нескольких слоев корда толщиной 1—1,5 мм. Число слоев корда является четным для равнопрочности конструкции и составляет обычно 4—6 для шин легковых и 6—14 для шин грузовых автомобилей и автобусов. С увеличением числа слоев корда повышается прочность шины, но одновременно увеличивается ее вес и возрастает сопротивление качению. [c.214]

Толщина обшивки вдоль по размаху и по хорде изменяется. Ступенчатое изменение толщины обшивки не является рациональным, так как не обеспечивает равнопрочности конструкции и неизбежно приводит к увеличению веса. [c.161]

В течение этого же срока прочность бетона увеличивается от первичного значения Ro=R2s до R. Следовательно, получим равнопрочную конструкцию, если [c.88]

В приведенных выше случаях приближения форм деталей к условиям равного сопротивления действующ им усилиям предусмотрена нагрузка изгибающим моментом только в одной плоскости-Однако очень часто приходится иметь дело с более сложными видами действия нагрузок, когда изгибающие моменты располагаются в двух или нескольких плоскостях и при создании равнопрочных конструкций деталей уже нельзя ограничиться только изменением размера сечения детали по длине в этих случаях необходимо выбрать соответствующий профиль сечения например, если в сечении детали действуют два изгибающих момента в перпендикулярных плоскостях, то наилучшее использование материала окажется возможным при выборе такой формы и размера профиля,-при которых можно будет избежать излишнего запаса прочности как в одной, так и в другой плоскости. Для этого моменты сопротивления выбранного профиля сечения должны соответствовать-действующим нагрузкам в разных плоскостях. [c.95]

Оценка оптимальности применяемых материалов производится по максимальному отношению модуля упругости Е к удельному весу материала у, так как в равнопрочных конструкциях наименьший вес будет иметь конструкция из материала с большим отношением Ely. [c.684]

Сравнивая действительные напряжения в полосах при швах встык лобовом, видно, что материал полос используется во втором случае лучше, но он также недогружен. Для получения равнопрочной конструкции сварного шва и полос надо добавить сварной шов в круглом или удлиненном отверстии, который также рассчитывают на срез. При расчете такого комбинированного шва в расчетную формулу надо подставить суммарную длину всех швов. [c.61]

Сварные соединения с угловыми швами, представляющие собой почти равнопрочную конструкцию, размеры которой выбираются так, чтобы разрушение при Статическом нагружении происходило по материалу шва, в условиях усталости обычно разрушаются по основному материалу. При этом усталостная трещина начинается в месте концентрации напряжений, возникающей в результате изменения поперечного сечения у основания поперечного (лобового) углового шва или у конца продольного (флангового) углового шва. [c.8]

Фланцевый вал 1 (рис. 34, а), нагруженный постоянным крутящим моментом, на участке между фланцем и шлицами неравнопрочен. Напряжения максимальны на шлицевом участке между шлицами и фланцем, где наружный диаметр вала увеличен, напряжения значительно меньше. Расчет из условия постоянства момента сопротивления кручению по сечениям вала приводит к равнопрочной конструкции II. [c.110]

Тонкостенные замкнутые стержни скручиваются моментами, приложенными по торцам. Определить допускаемый крутящий момент при [т]=900 кГ1см , вычислить угол закручивания стержня при С=0,3-10 KFj M . Выбрать диаметр заклепок и спроектировать заклепочный шов по условию равнопрочности конструкции на кручение, полагая для материала заклепок [т] = 1000 кГ/см , [а] =2400 кГ1см . Дано а=30 см, 6=10 см, /=2 мм, /=200 см. [c.69]

Классификация барабанов. Равномерность структуры любой покрышки пневматической шины, ее прочность, надежность, долговечность и другие эксплуатационные характеристики в большой степени зависят от точности (однозначности) выполнения всех технологических операций и особенно сборки из основных деталей. Каркас автомобильной и других покрышек пневматических шин состоит из одного или нескольких слоев резинокордных (металлокордных) материалов. Нити корда в этих слоях выполняют роль арматуры, воспринимающей основную нагрузку в процессе эксплуатации покрышек. В этой связи, для получения равнопрочной конструкции покрышки, необходимо изготовить ее каркас так, чтобы армирующие нити корда были расположены на одинаковых расстояниях одна от другой по всему периметру покрышки. Таким образом, при сборке покрышки необходимо обеспечить наибольшую равномерность ее структуры и особенно равномерность структуры резинокордного каркаса. Так как сборка покрышки в настоящее время осуществляется на сборочных барабанах специальных сборочных станков, то их конструкция должна обеспечивать максимальную возможность получения равномерной структуры резинокордного каркаса. [c.189]

Конструкцию, удовлетворяющую допущениям (пп. 1, 2, 3), будем называть равнопрочной, если она спроектирована так, что разрушение 1т. е., нарушение условий (1)—(6)] начинается в ней одновременно во всех точках конструкции (или же, если последнее невозможно, в максимально большой части конструкции). В такой конструкции весь материал работает равномерно и для заданного материала условие равнопрочности является также условием минимальной массы конструкции. Иначе говоря, конструкции минимальной массы суть равнопрочные конструкции . Указанное требование, предъявляемое к конструкции при ее проектировании, будем называть принципом равнопрочности. Этот принцип сводится к принципу равнонапряженности лишь в простейших случаях последний применяли для расчета формы сосудов давления, навитых из волокон, арок, дисков и др. Заметим, что минимум-макс, получаемый на основании принципа равнопрочности, будет условным или локальным в зависимости от исходных геометрических параметров конструкции. Поэтому необходимо стремиться к использованию этого принципа в проектировании на наиболее ранней стадии и в наиболее общих геометрических формах. [c.8]

Процесс выбора оптимальных материалов, в идеале, может быть алгоритмизирован следующим образом. Все имеющиеся материалы, удовлетворяющие технологическим соображениям, нужно разбить на конкурирующие сочетания. Каждому сочетанию отвечает свой проект равнопрочной конструкции, размеры которой определяются при помощи теории равнопрочности. Затем проекты сравниваются по нескольким признакам. Основные из них следующие технические возможности (например, скорость, управляемость и т. п.) экономические (общая стоимость конструкции, окупаемость и т. п.) эстетические и т. д. [c.78]

Примгаение полученных результатов к проектированию. Рассмотртм вопрос оптимального проектирования как однородных пластин, так и многослойных пластин из одного и того же материала. Прежде всего следует различать случаи заданного напряжения или усилия (результаты определения оптимальной толщины панели в этих случаях различны даже качественно). Это особенно сущестаенно для легких равнопрочных конструкций. [c.223]

СТОИТ из протектора /, подушечного слоя (брекера) 2, каркаса 3, боковин 4 и бортов 5 с сердечниками 6. Каркас служит основой покрышки он соединяет все ее части в одно целое и придает покрышке необходимую жесткость, при этом обладает высокой эластичностью и прочностью. Каркас покрышки выполнен из нескольких слоев корда толщиной 1 — 1,5 мм. Число слоев корда является четным для равнопрочности конструкции и составляет обычно 4 — 6 для шин легковых и 6—14 для шин грузовых автомобилей и автобусов. С уве-Jшчeниeм числа слоев корда повышается прочность шины, но одновременно увеличивается ее масса и возрастает сопротивление качению. [c.172]

Выбор модели материала герметизирующего слоя определяется конкретным видом его диаграммы деформирования. Для материалов с большой степенью упрочнения можно потребовать, например, чтобы равнопрочность конструкции существовала в предельном состоянии при разрушении р = = Ртах. А = шах) ИЛИ при эксплуатационной нагрузке р = Рэксп-На рис. 3.16 представлена серия контура оптимальны номбинирован- [c.371]

Следствие 4 требует уточвения величины max /j (Та). Естественно, что max /j (Та) должна удовлетворять критерию прочности Ф (ац) = О, однако требование достижения max (Та) в каждой точке является более узким, чем условие равнопрочности конструкции (одновременного разрушения конструкции по всему объему). Напряженное состояние в каждой точке должно быть не просто предельным, а соответствовать вполне определенному сочетанию напряжений на предельной поверхности Ф (ац) = 0. о сочетание определяется точкой касания предельной поверхности плоскостью первого инварианта (Оц + + Ogg = = onst), наиболее удаленной от начала координат. В случае плоского напряженного состояния это поясняется рис. 6.1, а. Максимально возможная массовая энергоемкость будет достигаться в конструкции с напряжениями а , а в каждой ее точке. К конструкциям такого типа можно отнести равнонапряженный вращающийся диск переменной толщины из изотропного материала, в котором aj = Oj = onst. Такой диск будет обладать максимально возможной массовой энергоемкостью. Вид предельной кривой Ф(ац) изотропного материала при стом несуществен, поскольку для любого выпуклого критерия прочности шах li (Та) будет достигаться вследствие симметрии на направлении Gj = = 02 (см. рис. 6.1, б). Для анизотропного материала профиль должен выбираться из условия создания в каждой точке ai, а (см. рис. 6.1, а). [c.419]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...