Концентрация напряжений в оболочке с малым отверстием

Концентрация напряжений в оболочке с малым отверстием [c.308]

Наконец, в работах В. Н. Буйвола [5.9], Г. Н. Савина, Г. А. Ван Фо-фы, В. Н. Буйвола [5.125, 5.126] и в статьях А. Н. Гузя [5.52, 5.48, 5.42, 5.40, 5.49] предлагаются различные приемы изучения концентрации напряжения в многосвязных областях, т. е. в оболочках, ослабленных несколькими отверстиями. Концентрация напряжений в оболочке вращения с пологой меридиональной дугой разобрана в работе А. Н. Гузя [5.44]. Концентрация напряжений у малого кругового отверстия на поверхности конической оболочки исследуется в статье [5,56]. [c.318]

Задача о напряженном состоянии оболочки с отверстиями в общей постановке весьма сложна. Можно вести речь о некоторых весьма частных случаях задач подобного рода. Большинство исследований касается вопроса о концентрации напряжений в круговой цилиндрической и сферической оболочках при наличии на поверхности малого или не очень малого кругового отверстия. Подробно с большинством имеющихся в этом направлении результатов можно ознакомиться в главе 6. [c.190]

В нашу задачу не входит подробный обзор всех работ по обсуждаемому кругу вопросов. Мы акцентируем внимание читателя на имеющихся здесь постановках и методах решения, одновременно указывая на примыкающие к той или иной постановке исследования. В настоящее время нет также необходимости останавливаться на выводах количественного и качественного характера, вытекающих из различных исследований по концентрации напряжений в области малого отверстия, так как сейчас мы располагаем значительным количеством экспериментальных и теоретических результатов, относящихся к оболочкам с большими отверстиями. Из приведенных ниже таблиц и графиков можно сделать необходимые выводы, а из сравнения теоретических и экспериментальных результатов различных авторов можно судить о степени достоверности как теории, так и эксперимента. [c.307]

Эти задачи для подкрепленных малых отверстий рассмотрены в статьях [5.54, 5.122, 5.137]. Концентрация напряжений при действии равномерного внутреннего давления в сферической оболочке с эллиптическим отверстием малого эксцентриситета изучалась в работе Г. Н. Савина и Г. А. Ван Фо-фы [5.123]. Аналогичные задачи рассмотрены в [5.19] и в диссертации [5.18]. [c.317]

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]

В работе А. И. Лурье [5,73] известная задача Кирша для пластины получила обобщение на случай упругой круговой цилиндрической оболочки с малым круговым отверстием, В последующий период интерес к проблеме распределения напряжений у отверстий на поверхности оболочки возрос и к настоящему времени мы имеем несколько сложившихся направлений, развивающих указанную проблему в различных аспектах. В ряде работ были рассмотрены разнообразные задачи о концентрации напряжений около малого отверстия на цилиндрической, а также сферической упругих поверхностях. За последние несколько лет центр тяжести исследований переместился в сторону немалых отверстий появились работы, в которых разыскиваются напряжения в области, прилегающей к немалому отверстию на поверхности оболочки. Исследования этого круга задач у нас в стране ведутся в основном украинской школой механиков по следующим направлениям [c.306]

Эксперимент по определению концентрации напряжений в цилиндрической оболочке, ослабленной малым круговым либо эллиптическим отверстием для случаев одноосного растяжения и равномерного внутреннего давления на оболочку провел Д. Хоутон [5.31]. Результаты эксперимента автор сравнивает с соответствующими решениями плоской задачи и для кругового отверстия с результатами работы [5.73]. [c.334]

Экстремальные режимы нагружения (мягкий и жесткий) реализуются менее часто и при соблюдении особых условий. Близкий к жесткому режим имеет место, например, в зонах резкой концентрации напряжений [17] (пазы диска турбины [10, 22, 43], кромки водовпускных отверстий паровых котлов [32, 33, 98]) в связи с тем, что размеры этих зон существенно малы по сравнению с размерами окружающих объемов детали, деформирующихся в целом упруго. Другим примером такой реализации является деформирование поверхностных объемов детали при интенсивном тепловом воздействии и умеренной интеисивности циклического процесса теплообмена (корпуса турбин с рабочим телом высоких параметров н др.). Режимы нагружения, близкие к мягкому, могут встречаться в элементах машин и конструкций, в которых весьма высоки механические и термические напрял<ения, в результате чего возможно накопление односторонних циклических деформаций как в зонах концентрации, так и в зонах с номинальными напряжениями (оболочки тепловыделяющих элементов атомных реакторов, ковши металлургического оборудования, диски турбин при экстремальных режимах форсированных испытаний). [c.39]

Относительно мало результатов имеется по концентрации напряжений около больпшх отверстий (р 1). Это можно объяснить тем, что при р > 1 расчет оболочки сводится к типичной однородной задаче теории оболочек в двухсвязной области, где наличие отверстия в оболочке уже не является определяющим. Среди задач такого рода простейшими являются задачи с круговым отверстием в оболочке положительной гауссовой кривизны, труднейшими же, по-видимому,— с отверстием, контур которого в отдельных точках касается асимптотических линий (в случае оболочек отрицательной или нулевой гауссовой кривизны). В этих точках простой краевой эффект вырождается, в чем легко убедиться, рассматривая, например, приближенное уравнение для определения простого краевого эффекта (при около кругового отверстия [c.244]

Аналогичные задачи рассмотрены в работах [5.147, 5.150], В статье [5.151] Ю. А. Шевляков и Ф. С. Зигель дают решение задачи о кручении цилиндрической оболочки с отверстием на боковой поверхности. Влияние упругого подкрепления в форме тонкого кольца исследуется Н. П. Флеишманом [5,137], Задача о концентрации напряжений около малого отверстия на поверхности цилиндра в условиях ползучести изучалась А, В. Бурла-ковым [5.12]. [c.311]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...