Исследования концентрации Напряжений с помощью моделей

Исследования концентрации напряжений с помощью моделей [c.273]

Впервые гипотеза о концентрации остаточных напряжений, аналогичной концентрации напряжений от внешних сил, была выдвинута И. В. Кудрявцевым. Эта гипотеза была затем подтверждена исследованиями М. М. Саверина на прозрачных моделях с помощью поляризационно-оптического метода. [c.298]

Для определения коэффициентов концентрации в различных случаях используются методы теории упругости или оптический метод. Последний метод заключается в просвечивании поляризованным светом плоской напряженной модели из прозрачного упругого материала, например из целлулоида. Величина напряжений определяется по окраске разных участков модели. Кроме того, широко применяются экспериментальные методы исследования с помощью лаковых покрытий. Наиболее надежным методом определения коэффициента концентрации является параллельное испытание на усталость образцов с местными напряжениями и без них. [c.300]

Экспериментальное исследование напряжений возможно на натурных деталях и на их моделях. Исследование натурных деталей возможно с помощью проволочных датчиков сопротивления, метода лаковых покрытий, а также с помощью рентгенографии. Однако на металлической модели очень трудно определить величины концентрации напряжений. Это успешно можно выполнить с помощью поляризационнооптического метода на моделях из оптически-активпого материала. Условия работы и условия нагружения таких деталей паровых турбин, как корпусы стопорных и регулирующих клапанов свежего пара, корпусы клапанов промежуточного перегрева, корпусы цилиндров турбин, сопловые коробки, различные элементы паровпуска, близки, особенно в блочных установках, к работе таких элементов паровых котлов, как цилиндрические барабаны, камеры, коллекторы и т. п. Диски, сварные и цельнокованые роторы паровых турбин работают, как правило, при отсутствии знакопеременных нагрузок и при относительно малых температурных градиентах по радиусу. Вследствие этого для них можно в общем случае применить те же коэффициенты запаса прочности, что и для перечисленных выше неподвижных деталей. При всех прочих равных условиях коэффициенты запаса прочности различны для деформированного и для литого металла для литого они более высоки. [c.30]

Крупные модели из материала ЭДб-М, как показывают проведенные исследования, до замораживания могут быть предварительно использованы для измерений с помощью тензодатчиков. Это позволяет обойтись без второго комплекта моделей из органического стекла или неолейкорита, изготовляемого для тензометрии. Проволочные тензодатчики наклеиваются клеем холодного отверждения. Места наклейки обезжириваются спиртом. Результаты тарировки на образцах из материала ЭДб-М показывают, что отсчеты по тензодатчикам через 10 мин. после нагружения при напряжениях в модели до 150 кг см обеспечивают стабильность показаний и линейную характеристику тензодатчиков. Для уменьшения краевого эффекта времени модель с наклеенными тензодатчиками хранится в чистом глицерине. Возможность использования крупногабаритных объемных моделей из материала ЭДб-М для тензометрии и последующего замораживания позволяет на одних и тех же моделях, обеспечивая воспроизведение натурных условий сопряжения составных узлов, исследовать жесткость и общее напряженное состояние с помощью тензометров, а также концентрацию напряжений поляризационно-оптическим методом. [c.213]

Ввиду значительной сложности конструкции траверс исследования первоначально проводятся на упрощенных плоских моделях по форме сечений травёрсы в продольном и поперечном направлениях. При исследовании упрощенных моделей применяются лаковые покрытия, тензометрия, поляризационно-оптический метод, а также непосредственное измерение прогибов при помощи индикаторов перемещений. По эпюрам изгибающих напряжений (фиг. УП. 34) можно видеть, что на контактных поверхностях вблизи среднего вертикального сечения действуют значительные силы трения. Картина полос интерференции, полученная поляризационнооптическим методом, выявляет места концентрации напряжений и показывает, что в продольных плитах наибольшие напряжения от действия изгиба наблюдаются на контуре отверстий, расположенных в растянутой зоне средней части плиты. Возле края [c.555]

Концентрация напряжений второго вида. Этот вид концентрации напряжений исследовался многими авторами для различных видов швов стыковых, угловых, а также выпдлненных контактной сваркой [287, 109, 68, 89]. Для исследования и описания напряженного состояния с помощью коэффициентов концентрации напряжений применяли различные методы. На ранних этапах исследования этого вопроса использовались аналоги, встречающиеся в теории упругости. В часгаоста, для лобового шва принималось, что его форма и характер нагрузки соответствуют клину, равномерно нагруженному тю боковой стороне (рис.5.2.6,в). Эта модель выявляла наличие изгиба, но не рассматривала концентрацию напряжений вблизи непровара. [c.91]

Эксцентрично расположенные отверстия являются концентраторами вследствие местного повышения напряжений в прилегающих к этим отверстиям зонах полотна диска. Приближенное теоретическое решение задачи о распределении напряжений во вращающемся диске с эксцентричными круглыми отверстиями методом наложения дано в работах [64, 95]. Наличие концентраторов напряжений не дает возможности точного теоретического решения задачи о распределении напряжений вблизи зоны концентрации. Оценка прочности таких конструкций проводится экспериментальными методами. Для опытного изучения напряжений используются поляризационно-оптические методы исследования прозрачных моделей (метод фотоупругости), основанные на свойстве некоторых прозрачных изотропных материалов становиться оптически анизотропными и приобретать способность к двойному лучепреломлению при возникновении напряженного состояния. С помощью двойной поляризации пучка света, проходящего через нагруженную прозрачную модель, получаются видимые линии, в точках которых разность главных напряжений имеет одинаковую величину — изох ромы. С помощью этого метода можно также получить и направления главных напряжений [58]. [c.103]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...