Напряженное состояние в оболочке с большим отверстием

Напряженное состояние в оболочке с большим отверстием [c.312]

Экспериментальным и теоретическим исследованиям напряженно-деформированного состояния и устойчивости цилиндрических оболочек с большими прямоугольными отверстиями посвящена работа [86]. Теоретическое исследование выполнено на основе МКЭ. Оптимальному проектированию оболочек расположением вырезов посвящена работа Л. В. Петухова [87], [c.303]

НИЯ, однако не вызывает значительных изменений соответствующего <7кр напряженно-деформированного состояния (рис. 38, б—г и 39, б—г). На рис. 40 представлены результаты исследования устойчивости в большом подобной, но более подъемистой оболочки с меньшим центральным отверстием (а=125 мм, Гк БО мм, h= мм, = 5,396-10 МПа, v = 0,34). [c.77]

Для первого случая ориентации КМ неучет нелинейных свойств органопластика при заданном уровне нагрузки ведет к завышению максимального (г = го г = 0° 3 = 0,5) напряжения (Т на 16,8 %. Увеличение жесткости КМ вдоль оси цилиндра Ехх > Еуу) ведет к следуюш им изменениям по сравнению со случаем Ехх < Еуу). В линейной постановке задач максимальное напряжение <т уменьшается на 15,1 %, а в нелинейной на 23,1 %, т. е. ортотропия данного КМ в нелинейной постановке проявляется в большей степени, чем в линейной. Распределение окружных напряжений вдоль контура отверстия выравнивается, в нелинейной постановке это проявляется еш е в большей степени. Влияние нелинейных свойств КМ на напряженное состояние оболочки увеличивается. Например, при Е = 0,659 учет физической нелинейности уменьшает максимальные напряжения сг на 14,4% (с 1750 МПа до 1498 МПа), а при Е = 1,518 — на 22,5 % (с 1485 МПа до 1151 МПа), при этом больший эффект отвечает меньшему начальному напряжению. [c.536]

Уравнения (IX.3) или (IX.6) будем использовать при определении напряжений в пологих оболочках, ослабленных криволинейными трещинами. Многочисленные экспериментальные исследования напряженного состояния возле отверстий в оболочках различной формы показывают, что возмущения в напряженном состоянии около отверстий имеют локальный характер. Величина зоны возмущения зависит как от геометрии оболочки, величины и формы отверстия, так и от нагрузки. Внутри зоны возмущения компоненты усилий и моментов, которые характеризуют дополнительное напряженное состояние в оболочке, вызванное наличием отверстия, представляют собой быстрозатухающие функции координат. Для описания этих функций Г. Н. Савин [186] предложил применять уравнения состояний с большим показателем изменяемости (см. [33], с. 146), совпадающие с уравнениями теории пологих оболочек (IX.3). Поэтому полученные на основе уравнений (IX.3) решения [c.272]

Устройство закрытого РК обычно решается установкой на внешнем меридиональном обводе кольцевого покрывающего диска оболочковой конструкции. Насадные покрывающие диски нашли широкое применение в компрессоростроении. Их геометрическая конфигурация и способы крепления к лопаткам РК апробированы в промышленности. Стальные диски, как правило, обладают необходимой несущей способностью при периферийных окружных скоростях до 300—350 м/с. Для РК, рассчитанных на большие окружные периферийные скорости, применение насадных покрывающих дисков в этом аспекте встречает серьезные трудности. Применение сверхпрочных или сверхлегких материалов, например композитных, решает эту проблему частично в силу особенностей напряженного состояния тонкостенной оболочки (диска с центральным отверстием). В связи с этим ставится вопрос отыскания принципиально новых технических решений конструкций закрытых РК. [c.83]

Вопросу о концентрации напряжений около отверстий от силовых нагрузок посвящено большое количество отечественных и зарубежных работ. В этих работах приведены данные, позволяющие получить величины и распределение напряжений в зонах отверстий как круговых, так и имеющих другие формы, в пластинах и оболочках при действии нагрузок основных типов. Рассмотрено также взаимное влияние нескольких отверстий, их ряды и двоякопериодические системы. Подробные обзоры результатов различных теоретических и экспериментальных исследований в этой области имеются в монографиях Г. Н. Савина [1] и Э. И. Григолюка и А. А. Фильштинского [2. Задача об объемном напряженном состоянии около прямого кругового цилиндрического отверстия рассматривается в работах [3] и [4], где с помощью приближенного энергетического метода [c.110]

Рассмотрим сначала особенности напряженного состояния и концентрации напряжений около отверстий. Такой концентратор, имеюпщй конструктикное или технологическое назначение, встречается во многих деталях машин (пластинах, стержнях, оболочках, дисках и т. п.). Вопросам расчета концентрации напряжений около отверстий посвящено большое число работ. Однако наиболее полно эта задача решена в упругой постановке, менее детально — в упруго-пластической области и к условиях ползучести. Поэтому основное внимание уделим концентрации напряжений в пластинах с отверстиями при упруго-пластических деформациях и деформациях ползучести при простом и сло кном нагружениях. Упругие решения приведем лишь для сравнения. [c.85]

В практике получили большое распространение деформируемые конструкции с физико-механическими особенностями в виде разрывов однородности. Примером таких конструкций могут служить пластинки и оболочки с вырезами произвольной формы. Исследованию их напряженно-деформированного состояния посвящено значительное число работ, опубликованных прежде всего известными советскими учеными Г. Н. Савиным, А. Н. Гузем и их учениками, Э. И. Григолюком и Л. А. Фильштинским. Приводимые в этих работах решения чаще всего основывались на использовании комплексных потенциалов Колосова—Мусхелишвили, комплексных переменных, а в последнее время — на численных методах типа метода конечных разностей и метода конечных элементов. Значительно меньшее число работ было опубликовано по решениям задач об устойчивости и колебаниям пластинок и оболочек с вырезами или устойчивости и колебаниям многосвязных систем. Изложению некоторых из них посвящена книга редактора перевода Устойчивость и колебания пластинок и оболочек с отверстиями . — М. Машиностроение, 1981, 191 с. Ограниченное число публикаций связано с целым рядом математических трудностей, которые не всегда удается преодолеть даже численными методами. [c.5]

Уравнения ортотропных цилиндрических оболочек впервые были выведены X. М. Муштари (1939) обш ий случай анизотропии был рассмотрен значительно позже (С. А. Амбарцумян, 1948) однако в отношении методов интегрирования уравнений при обш ей анизотропии первые результаты получены лишь сравнительно недавно (В. С. Саркисян, 1963). Обилие упругих постоянных нри обпцей анизотропии порождает именно у цилиндрических оболочек большое число возможных вариантов соотношений, описывающих элементарные состояния (С. А. Амбарцумян, 1954). Может быть, нелишне отметить, что состояния изотропной цилиндрической оболочки сводятся к обобщенному краевому эффекту и простому краевому эффекту только при расчете напряжений около сосредоточенной нагрузки или малого отверстия к этим состояниям присоединяется еще состояние с большим показателем изменяемости в произвольном направлении на срединной поверхности. [c.259]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...