Сечения — Геометрические характеристики нагрузкам

Основная идея этого метода состоит в следующем. Величины, входящие в уравнения прочности, жесткости и устойчивости, как-то нагрузки, характеристики свойств материала, геометрические характеристики сечений,— рассматриваются не как величины постоянные, строго определенные, а как случайные величины (статистические совокупности), обладающие известной, иногда довольно значительной изменчивостью (рассеянием). Изучение таких величин возможно лишь на основе методов теории вероятностей. [c.338]

Двутавровая балка, шарнирно-опертая на концах, нагружена равномерно распределенными крутящими моментами т = = 1 кН-м/м и равномерно распределенной нагрузкой = 50 кН/м, которая расположена в главной плоскости балки zOy (рис. а). Вычислить наибольшие напряжения а , Тщ и Тц и определить наибольшие нормальные и касательные напряжения и х у, возникающие при поперечном изгибе построить эпюры О ш) Тщ, СТ И а = + а . Заданы наибольшие главные секториальные координаты в точках / и 3 профиля соо = 137,9 см и в точках 2 и 4 — о)о = —137,9 см (см. рис. а) секториальный момент инерции Jo> = 247 210 см геометрическая характеристика сечения при чистом кручении = = 96,55 см изгибно-крутильная характеристика k = 0,0122 m момент инерции = 23 850 см статический момент полусечения относительно нейтральной оси = 718,4 см . Размеры сечения на рис. а даны в сантиметрах. [c.234]

Как видно из (17.4), расчетные напряжения, возникающие в брусе под нагрузкой, не зависят от материала, из которого он изготовлен, а зависят от внутренних силовых факторов и геометрических характеристик сечения бруса. [c.157]

При расчете деформации толстостенных колец с поперечным сечением сложной формы при осесимметричном нагружении определяют геометрические характеристики / , h и /з поперечного сечения кольца, находят главную радиальную, ось Ргл, внутренние силовые факторы в поперечных сечениях кольца под действием внешней нагрузки — нормальную силу N и изгибающий момент М относительно оси дгл вычисляют угол поворота и радиальные перемещения w точек поперечных сечений. [c.553]

Силовой расчет порталов следует выполнять по пространственной схеме. Для статически неопределимых порталов целесообразен метод сил. В интегралах Мора учитывают деформации изгиба в двух плоскостях, сдвига по двум осям (уточнение напряжений обычно менее 10 %) и кручения деформации растяжения — сжатия учитывают только для Стержневых затяжек и раскосов. Геометрические характеристики (моменты инерции, площади) сечений участков переменного сечения принимают постоянными, равными полусуммам характеристик граничных сечений участков. Для получения возможно более простой системы уравнений используют разложение внешней нагрузки симметричного портала на симметричные и кососимметричные группы [39]. [c.466]

Передний борт почти не препятствует повороту концевого сечения пола, поэтому переднюю опору можно считать шарнирной. В соединении с задней обвязкой, которая имеет большую жесткость, принимается заделка. Считают, что на пол воздействует часть нагрузки от массы груза, расположенного на его ровной поверхности, т. е. не учитывают груза на наклонных участках бортов (см. рис. 67, г). Тогда интенсивность распределенной нагрузки (рис. 71, а) определяют по формуле 9=G/l/( L), где размеры I, 1 та Ь показаны на рис. 56, г. Геометрические характеристики балки (рис. 71, а) определяются сечением пола с подкреплениями шириной /1 (см. рис. 67, г). [c.126]

Из формулы (7.7) следует, что момент сопротивления — это геометрическая характеристика прочности бруса, работающего на прямой изгиб. Действительно, чем больше момент сопротивления, тем меньше напряжения, возникающие в поперечном сечении балки при данной нагрузке (изгибающем моменте), и тем большую нагрузку может безопасно выдержать балка при данной величине допускаемого напряжения (при данном материале). [c.253]

Решение. Определим расчетную нагрузку ] / = 0,45 180 1,14-0.55 180 X X 1,3 = 218 кН. Геометрические характеристики поперечного сечения и гибкость стойки выразим через ширину сечения Ь. Тогда получим [c.252]

Расчет на прочность но показателю контактной прочност и. Как известно из курса сопротивления материалов, нри всех видах деформаций между основной характеристикой прочности — напряжениями а (или т) — и нагрузкой М (или Q ш М) суш,ествует линейная зависимость типа а = СМ, где С — коэффициент, зависящий от геометрической характеристики сечения. Исключение составляют контактные напряжения, пропорциональные нагрузке в степени 0,5 М [см., например, формулу (6.8) или (1.23)]. Поэтому величина контактных напряжений не дает привычной связи между несущей способностью передачи (т. е. допускаемым моментом) и прочностью рабочих поверхностей катков. Для восстановления привычного масштаба характеристики прочности преобразуем формулу (6.8), для чего возведем ее в квадрат и отделим величины, характеризующие материал, от параметров передачи [c.178]

Формулы (8.7) представляют собой зависимости для проверочного расчета. При известных размерах поперечного сечения бруса из них нетрудно определить допускаемое значение нагрузки. Сложнее выполнить проектный расчет, так как в формулу входят две геометрические характеристики сечения iJy В общем случае приходится задаваться размерами сечения, проверять их расчетом на прочность, при неудовлетворительных результатах расчета корректировать размеры и вновь [c.239]

Пример 4. Определим начальные параметры для кривого стержня, загруженного, как показано на рис. 5.3, равномерно распределенной моментной нагрузкой. Сечение стержня показано на рис. 5.1, а его геометрические характеристики вычислены в примере 1. [c.75]

В коэффициенты этой системы дифференциальных уравнений входят следующие геометрические характеристики поперечного сечения стержня главные центральные моменты инерции и /у, геометрический фактор жесткости при стесненном кручении или главный секториальный момент инерции Л), геометрический фактор жесткости при чистом кручении Jт и координаты а , центра изгиба в главных центральных осях сечения. Кроме этих величин, в качестве коэффициентов фигурируют модули упругости Е и О, величина сжимающей нагрузки Р, координаты и точки ее приложения, а также вспомогательные параметры г , и Ру, определяемые уравнениями (17). [c.946]

При выполнении поверочного расчета использование этих условий не составляет большого труда, поскольку внутренние силовые факторы легко определяют по заданной нагрузке и при заданных размерах поперечного сечения Ь и й геометрические характеристики находят по известным соотношениям [c.458]

Сразу же отметим, что положение центра кручения определяется исключительно геометрическими характеристиками профиля и не зависит от распределения нагрузки по длине стержня, а также и от граничных условий на его концах. Это обозначает, что в призматическом тонкостенном стержне геометрическое место центров кручения представляет собой прямую линию — ось кручения, вокруг которой и происходят повороты сечений. [c.58]

Некоторые виды перемещений изменяют геометрические характеристики сечений. Например, появление угла р после выполнения поясных швов уменьшает момент инерции двутавровой балки вследствие приближения краев полок к главной оси поперечного сечения. Изгиб колонн от сварки, окружные сокращения оболочек от кольцевых швов, уменьшение кривизны в оболочках в местах приварки к ним различных элементов создают при эксплуатации более высокие напряжения при тех же нагрузках вследствие появления не учтенных расчетом изгибающих моментов и растягивающих напряжений. [c.235]

Ответом на второй вопрос является проектный расчет, который определяет размеры конструкции, необходимые для того, чтобы она выдержала действующую на нее нагрузку. Он сводится к сравнению требуемых геометрических характеристик поперечного сечения с допускаемыми. При изгибе условие прочности в этом случае запишется в виде [c.34]

Нахождение геометрических размеров кинематической схемы представляет только одну часть задачи проектирования крана. Наибольшей затраты времени (более 100 ч) требует определение сечений несущих конструкций. При этом следует учитывать силы, возникающие при различных нагрузках, зависящие от вылета стрелы, а также допускаемые напряжения материала. Задача заключается Б том, чтобы выполнить статические расчеты элементов, работающих на растяжение и сжатие, и использовать аналогичную программу для возможной оптимизации решения, т. е. нахождения возможно более легкого крана. Исходными величинами для расчета здесь будут длины стержней, высота и ширина полок, толщина листов, нагрузки от ветра, характеристики материала (допускаемые напряжения при заданном виде нагружения) и требуемая надел<ность. [c.116]

В теории элемента лопасти вычисляют силы, которые действуют на лопасть при ее движении в воздухе, а по ним рассчитывают силы и аэродинамические характеристики всего несущего винта. Теория элемента лопасти — это, по существу, теория несущей линии, примененная к вращающемуся крылу. Предполагается, что каждое сечение лопасти работает как профиль в двумерном потоке, а влияние следа и остальной части винта полностью учтено в индуктивном угле атаки сечения. Следовательно, для решения задачи нужно рассчитать индуцируемые следом скорости на диске винта. Это можно сделать с помощью импульсной теории, вихревой теории или численными методами, учитывая неравномерность поля скоростей протекания. Теория несущей линии основана на предположении, что крыло имеет большое удлинение. Удлинение к лопасти несущего винта связано с коэффициентом заполнения и числом лопастей соотношением % = R/ = N/п)а. Для вертолетных несущих винтов с их малой нагрузкой на диск предположение о большом удлинении обычно справедливо. Однако даже при большом геометрическом удлинении могут существовать области, в которых велики градиенты нагрузки или индуктивной скорости, вследствие чего эффективное аэродинамическое удлинение может оказаться малым. Для несущего винта примерами таких областей с большими градиентами являются концевая часть лопасти и то место на ней, вблизи которого проходит вихрь, сбегающий с предшествующей лопасти. [c.59]

Эти методы могут быть охарактеризованы следующим образом. На основании исследования процессов деформации и разрушения определяют состояние элемента конструкции, при котором произойдет его разрушение или деформации получат недопустимую величину и примут нежелательный характер опасное или предельное состояние). Вместе с тем устанавливают и величины, которые могут численно охарактеризовать это состояние для различных материалов при различных внешних воздействиях (расчетные характеристики прочности и деформируемости материалов). Используя эти характеристики, путем расчета определяют нагрузку или иное внешнее воздействие, соответствующее предельному состоянию предельная нагрузка, предельное внешнее воздействие). Исходя из предельной нагрузки предельного внешнего воздействия), устанавливают нагрузку внешнее воздействие), которая не должна быть превышена в процессе изготовления и эксплуатации конструкции допускаемая нагрузка, допускаемое внешнее воздействие). При известной допускаемой нагрузке допускаемом внешнем воздействии) оказывается возможным установить, является ли действующая на заданный элемент конструкции нагрузка допускаемой произвести проверку прочности и деформируемости), или же подобрать геометрические размеры элемента из заданного материала так, чтобы действующая на него нагрузка не превосходила допускаемой провести подбор сечения элемента). [c.13]

Рис. IV.22. К определени о напряжений в крышке турбины а — к графо-анали-тическому методу определения геометрических характеристик крышки турбины б — нагружение сечения при рабочем состоянии турбины в — нагружение сечения при сбросе нагрузки г — картина деформированного состояния фланца д — схема нагружения условно вырезанного ребра

Жёсткость основных типов фасонных пружин [26]. Геометрические характеристики трёх основных, применяемых на практике, типов фасонных пружин и их упругие свойства (при условии, что витки имеют круглое сечение) приведены в табл. 27. Сила, при которой начинается посадка витков, обозначена Р ос. нагрузках Р < характеристика пружины ещё сохраняет линейность при Р Рпос рассматриваемые пружины имеют криволинейную характеристику с монотонно увеличивающейся жёсткостью. [c.687]

Для инжекционной горелки с вполне определенными геометрическими характеристиками инжектора (диаметр и тип сопла, размеры камеры смешения, сечение газовыходных отверстий и т. п.) максимальное значение коэффициента инжекции V является величиной постоянной, не зависящей от давления газа. Горелки с частичным смешением газа и воздуха проектируются с таким расчетом, чтобы обеспечить долю первичного воздуха в пределах и = 0,4 4-0,6. При этом условии горелка работает на природном газе при малых нагрузках без проскока пламени и имеет сравнительно устойчивый режим работы при расчетном (номинальном) расходе газа. [c.41]

Прогибы во втором варианте больше. Следовательно и больше внутренние силы. Почему Ведь Р = onst, и F = onst, в обоих вариантах загружения. По-видимому потому, что кроме нагрузки и площади на величину внутренних сил оказывают влияние и некоторые другие геометрические характеристики поперечных сечений элементов. Изучим их. [c.41]

Изучению структуры функции ( 1, Хт) и ее параметров Яг посвящено множество работ (см. обзоры [28, 145, 150, 172, 189, 203, 229]), в которых предложены различные представления дтой функции. При этом на основе экспериментальных данных, интуитивных и логических соображений выбирают обычно один или два физических параметра, ответственных за рост трещины, и экспериментально устанавливают корреляции между этими параметрами и скоростью роста трещины. В основном такими параметрами являются характеристики механического нагружения — среднее напряжение, действующее в сечении образца, частота нагружения, вид и характер нагрузки, асимметрия цикла, амплитуда интенсивности нагружений и т. д. геометрические характеристики — размеры образца, геометрия и размеры трещины металлургические характеристики — величина зерна, включения, структурное состояние материала и т. д. физико-химические характеристики рабочей среды — температура, характеристики среды испытания и т., д. [c.83]

Задачи, связанные с вычислением кратных и определенных интегралов нахождение геометрических характеристик плоских областей (см. гл. 3) и обобщенных перемещений сечений стержневых систем с помощью интеграла Мора ( 7.1), построение эпюр внутренних силовых факторов со сложными законами распределения погонной нагрузки (см. 1.1, 1.2, 4.1, 4.2, 5.1). Для вычисления интегралов в пакете Math AD 2001 Professional используются процедуры символьного (оператор - ) или численного интегрирования (оператор =). [c.483]

Кронштейн рассчитывают на прочность и жесткость, а также проверяют возможность местной потери устойчивости то 1костенных ребер вертикальных стенок кронштейнов, штампованных из листовой стали [8]. В качестве расчетной схемы принимают ра.му, ось которой проходит через центр тяжести поперечных сечений кроннгтейна (рис. 32). При определении геометрических характеристик сечений кронштейна действительные сечения в виде тавра или швеллера, имеющие технологические узлы и закругления, разбивают на отдельные прямоугольные элементы равновеликой площади. Изменение геометрических характеристик по контуру рамы принимают линейным. Расчетные нагрузки на кронштейн (рис. 32,6) [c.48]

Интересно отметить, что статическая прочность образцов с продольным и с поперечным стыковым соединением с неполным проваром почти одинакова, тогда как значения предела выносливости этих образцов зна чительно разнятся. Если химический состав и метал лургические характеристики материала, температура и напряженное состояние не способствуют хрупкому разрушению, то концентрация напряжений, обусловленная геометрической формой деталей, обычно не вызывает значительного понижения статической прочности образца или детали, если площадь поперечного сечения уменьшена незначительно. В случае соединений с неполным проваром, показанных на рис. 7.12, предел прочности при растяжении металла сварного шва, очевидно, был выше предела прочности основного материала на величину, достаточную для компенсации уменьшения площади поперечного сечения при статической нагрузке. Также и это обстоятельство нельзя рассматривать как основание для необдуманного применения стыковых соединений с проваром части сечения, даже при статических нагрузках. При выборе типа соединения нужно учитывать многие другие факторы. [c.162]

Равнодействующая сил, равномерно распределенных по торцу стержня, приложена в центре тяжести торца. Для определения критических значений нагрузки Р возможно использование полученных выше выражений. Обратимся к вычислению геометрических характеристик сечения стержня, входящих в эти выражения. Учитывая тонкостен-ность стержня, будем выражать все характеристики в виде контурных интегралов. [c.953]

Применение уравнений трехмерной теории упругости к исследованию устойчивости упругих тел с учетом изменения их граничных поверхностей было предложено А.Ю. Ишлинским и Л.С. Лейбензоном [5, 6]. В трехмерной линеаризованной постановке в работах А. П. Гузя и его учеников [2, 7, 8, 9] были получены решения задач устойчивости анизотропных элементов конструкций, которые послужили основой для оценки точности различных прикладных теорий, использующихся в расчетной практике. Оказалось, что теория оболочек, в которой деформации поперечного сдвига учитываются в соответствии с гипотезой Тимошенко, позволяет находить критические нагрузки с незначительной погрешностью. Эта оценка относится и к таким интегральным характеристикам, как низшие частоты свободных колебаний оболочки из КМ. В то же время решение уравнений теории оболочек типа Тимошенко менее трудоемко, чем уравнений теории упругости, особенно в случае оболочек сложной геометрии. Такими, в частности, являются цилиндрические оболочки с волнообразной срединной поверхностью, которые при большом количестве волн принято называть гофрированными. Устойчивость последних рассматривалась в работах [10, 11] путем замены их эквивалентными ортотропными. Хотя экспериментальные данные обнаруживали более высокую эффективность гофрированных оболочек [10], приближенное дискретное решение не подтвердило возможности увеличения критических нагрузок за счет придания профилю поперечного сечения волнообразного характера. Недостатков приближенного подхода удалось избежать в работах [12-14], где устойчивость гофрированных оболочек рассматривалась с учетом изменяемости геометрических параметров по направляющей. Из проведенных авторами этих работ исследований вытекает, что при равновозможности общей и локальной форм потери [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...