Напряженно-деформированное состояние упругого диска

Напряженно-деформированное состояние упругого диска [c.86]

При исследовании напряженно-деформированного состояния упругого диска рассмотрим, как и прежде, раздельное действие каждого из силовых факторов, нагружающих упругий диск, а затем действие некоторой их комбинации. [c.86]

Влияние параметров р и у на напряженно-деформированное состояние упругого диска в случае, когда полумуфты смещены одна относительно другой в радиальном направлении на величину представлено графиками рис. 4.18. Здесь, как и прежде, знаком помечены величины, найденные для базового варианта (р = 0,25, у = 0,45). Приведенные графики построены без учета влияния сил трения. Вместе с тем отметим, что их учет приводит к увеличению напряжений и радиальной жесткости муфты в среднем на 15—20 %. [c.95]

Расчет дисков с учетом пластичности по деформационной теории. Для определения напряженно-деформированного состояния в дисках в упругопластической области на основе деформационной теории пластичности используем метод переменных параметров упругости и процесс последовательных приближений, подробно описанный в главе 4 [1, 3, 9]. Расчет диска целесообразно проводить на ЭВМ. [c.368]

Применительно к пальцевым муфтам с резиновым упругим диском возникает целая серия задач по исследованию их напряженно-деформированного состояния, вытекающих из рассмотрения нагруженности муфт в процессе их эксплуатации. Основными факторами, определяющими напряженно-деформированное (температурное) состояние упругих дисков, являются вращающий момент, передаваемый муфтой центробежные силы, обусловленные вращением муфты силы и моменты сил, обусловленные работой муфты в условиях смещенных осей валов. Каждый из этих факторов может внести заметный вклад в общее напряженное состояние упругого диска. [c.75]

Силы трения сказываются прежде всего на величине напряжений в точке С. Так, при коэффициенте трения / = 0,6 напряжение в ней примерно на 20 % оказывается выше, чем без учета сил трения. Существенное влияние оказывают силы трения на напряженное состояние зоны в области точки В. Как следует из рис. 4.14, с учетом сил трения (штриховые линии) изменяется не только численное значение напряжений в точке В, но и знак этих напряжений, что еще раз наглядно подтверждает необходимость учета сил трения при анализе напряженно-деформированного состояния диска. Обратим также внимание на то обстоятельство, что учет взаимодействия металлических пальцев с упругим диском при вращении последнего приводит к весьма существенному изменению напряженного состояния диска по сравнению со свободно вращающимся диском. [c.93]

Теплообразование внутри упругого диска определяется в результате решения соответствующей задачи определения напряженно-деформированного состояния, а теплообразование на поверхности контакта [c.100]

Бесконечная пластина постоянной толщины с отверстием под действием осесимметричного растяжения. В этом случае также имеется [ 1 ] аналитическое решение для упругопластического деформирования пластины, полученное с помощью формул для осесимметричного диска. Случай нагружения растягивающими силами на бесконечности представляет интерес с точки зрения исследования концентрации напряжений за пределами упругости. Так как радиальные напряжения на контуре отверстия равны нулю, текучесть в пластине начинается при достижении кольцевыми напряжениями предела текучести на этом контуре. С учетом коэффициента концентрации в упругой области, равного 2, получаем, что текучесть начинается при внешней нагрузке = 0,5 а , а при увеличении р вдвое, т. е. =а , несущая способность пластины исчерпывается и вся пластина переходит в пластическое состояние. Для случая материала пластины без упрочнения радиус границы Гт, отделяющей упругую область от пластической, определяется соотношением [c.213]

В работе [89] для анализа деформированного состояния предложено меридиональное поле линий скольжения. В начальный момент нагружения упругая деформация локализуется в круге, диаметр которого равен щирине пятна фактического касания, а картина напряженного состояния подобна той, которая возникает при сжатии диска сосредоточенными силами. В условиях пластической деформации сдвиг локализуется в линзообразной области (рис. 1.6, а), с характерным углом /, определяемым в первом приближении соотношением [c.22]

Предельное состояние конструкции наступает тогда, когда несущая способность конструкции исчерпывается, т. е. конструкция перестает сопротивляться возрастанию нагрузки. Задача об определении нагрузок для стержневых систем (статически определимых), дисков, цилиндров и даже пластин решается следующим образом [101, 102] определяются а) напряженное и деформированное состояния в упругой области б) в упругопластической области в) нагрузки, при которых материал в данном сечении или элемент конструкции полностью переходит в пластическое состояние. [c.149]

При достижении предела текучести материала диска последний сразу и полностью переходит в пластическое состояние. С развитием пластических деформаций напряженное состояние диска все более отклоняется от равномерного растяжения и приобретает сложный пространственный характер, так как деформированию диска препятствуют жесткие части образца, остающиеся упругими. [c.237]

В полом цилиндре (или трубе), нагруженном симметрично относительно оси и равномерно по длине, главными направлениями напряжений и деформаций являются радиальное, окружное и осевое. Как и при рассмотрении двухмерных задач математической теории упругости, здесь следует различать два случая 1) осесимметричная плоская пластическая деформация в цилиндре, осевая деформация которого постоянна, и 2) плоское пластическое напряженное состояние, при котором в нуль обращаются нормальные напряжения по направлению, параллельному оси цилиндра. Первый случай относится к распределению напряжений и деформаций в длинных цилиндрах, второй—к плоским круговым дискам или кольцам, нагруженным параллельно их срединной плоскости. В каждом из этих случаев для приложений важно рассматривать вопросы, относящиеся как к бесконечно малым, так и к конечным деформациям. Ввиду той значительной роли, которую играют пластичные металлы и их сплавы в качестве технических материалов, нам надлежит рассмотреть пластическое деформирование цилиндра как из идеально пластичного вещества (представляющего случай металла с резко выраженным пределом текучести), так и из металла, который деформируется за пределом упругости прп монотонно возрастающих напряжениях (т. е. из металла, обладающего упрочнением). На практике такие случаи пластической деформации встречаются, например, в цилиндрических резервуарах, находящихся под действием высокого внутреннего или внешнего давления, при прокатке труб или их формовке из мягких металлов путем продавливания через матрицу со слегка суживающимся отверстием. [c.493]

Механические испытания в указанных направлениях были осуществлены с широким использованием средств измерения местных упругих и упругопластических деформаций (малобазной тензометрии, муара, сетки, оптически активных покрытий, голографии, интерферометрии) автоматизированных установок с управлением от ЭВМ и от программных регуляторов, имеющих электрогидравлический, электромеханический и электродинамический приводы систем измерения процессов повреждения и развития трещин (оптической микроскопии, метода электропотенциалов и электросопротивлений, датчиков последовательного разрыва, датчиков накопления повреждений, акустической эмиссии, анализа жесткости объекта нагружения) комбинированных (расчетно-эксперименталь-ных) методов и средств изучения напряженно-деформированных состояний и прочности для обоснования программ испытаний и анализа их результатов систем для проведения стендовых испытаний моделей и реальных конструкций, включающих указанные выше средства измерения и регистрации деформаций, накопленных повреждений и длин трещин (сосудов давления, трубопроводов, дисков и лопаток турбин, валов, элементов энергетических и транспортных установок, сварных конструкций). [c.19]

В данной работе на основе анализа напряженно-деформированного состояния керна рассматривается один из возможных механизмов его днскования. С учетом [I] керн моделируется упругим изогнутым диском с модулем сдвига р, н коэффициентом Пуассона V. [c.20]

По составленной на основе (1)—(4) ФОРТРАН-программе ОС ЕС ЭВМ были проведены расчеты напряженно-деформированного состояния и условий отрыва от основания упругого изогнутого диска. Модифицированные функции Бесселя рассчитывались по специальной программе, позволяющей при больших значениях аргумента вычислять только их отношения. Функции Струве, входящие в выражения для коэффициентов разложения степенных функций в ряд Фурье — Бесселя, считались путем представления их в виде ряда по функциям БессЪля с переменным значком. [c.23]

В данном случае такой эксперимент был поставлен. Исследовалось напряженно-деформированное состояние модели муфты, упругий диск которой изготовлен из оптически активного уретанового эластомера СКУ-Ю. Общая картина напряженного состояния модели диска, полученная с помощью поляризационно-проекционной установки ППУ-7 и координатносинхронного поляриметра КСП-7, представлена на рис. 4.8. Здесь, как известно, каждая из полос на изображении модели представляет собой геометрическое место точек с одинаковой разностью главных нормальных напряжений. [c.87]

Метод фотоупругости позволяет натядно и просто определять поля распределений напряжений в телах сложной формы, в том числе в зонах концентрации напряжений. Однако исследование приходится проводить не на реальном, а на модельном материале, который отражает действительные свойства материалов только в упругой области. Для изучения закономерностей пластического деформирования по1фытие из оптически активного материала наносится на реальную деталь, например, на вращающийся диск. Используя стробоскопические эффекты и исследуя напряжения по-1фьггий, можно оценить деформированное состояние реальной детали. [c.271]

В турбинных дисках, изготовленных из жаропрочных сплавов, деформации ползучести соизмеримы с упругими деформациями, а иногда и меньше последних. Это, в частности, наблюдается при решении релаксационных задач, связанных с расчетом посадочного напряжения на вал. В турбинах, работающих сравнительно короткое время, начальная стадия неустановившейся ползучести может занимать значительную часть всей жизни диска. Эти вб-стоятельства требуют разработки более точных методов расчета напряженного и деформированного состояний неустановившейся стадии ползучести с использованием- физически более обоснованной теории упрочнения. [c.110]

Кинетика напряжеииого и деформированного состояний при нагружении замков за пределами упругости имеет много общего с другими деталями максимум напряжений смещается в тело диска и находится вблизи границы упругой и неупругой вон теоретический коэффициент концентрации напряжений существенно снижается. [c.108]

Часть материалов настоящего тома была впервые опубликована в монографии, изданной на немецком языке в 1927 г., на английском—в 1931 г. и в русском переводе американского издания— в 1936 г., а ее сжатое изложение в 1928 г. было помещено в одном из разделов шестого тома Handbu h der Physik. Цель настоящей книги—дать современное изложение механики пластических деформаций твердых тел. Несколько новых глав вводят в теорию простых и обобщенных типов вещества, представление о которых основано на типах деформаций—упругой, пластической и их сочетании, а также на типах принятых законов деформирования. Целиком пересмотрены главы, относящиеся к исследованию напряженных состояний в пластически деформированных цилиндрах и дисках и к математической теории неоднородного состояния плоской пластической деформации и поверхностей скольжения. В гл. XII и XIII добавлены анализ конечных однородных деформаций, основанный на введении квадратичного удлинения X, и теория конечной плоской деформации, где использованы зависимости, выраженные через составляющие натуральных деформаций. Синтез малых упругих и пластических деформаций обобщен в теории стесненной пластической деформации, с которой приходится иметь дело в случаях, когда главные оси напряжений меняют свое направление в материале. [c.5]

Рассматривая результаты экапериментального исследования процессов неизотермическо го нагружения, можно заключить, что в областях упругого деформирования и малых упругопластических деформаций влияние процесса неиаотермического нагружения несущественно в этих условиях даже при достаточно высоких температурах (700—900° С) для расчетов деформированного и напряженного состояний можно использовать представление о единой поверхности деформирования. В то же время в области пластического деформирования продесс неизотермического нагружения может существенно изменить характер развития деформаций и предельные значения прочности и пластичности. Анализ возможного влияния изменения свойств на напряженное состояние деталей на примере расчета дисков турбин дан в работе [41]. [c.49]

Результаты исследований в области теории малых упруго-пластических деформаций, а также обобщение теорем о работе сил упруго-пластических деформирующихся систем позволили рассмотреть предельные состояния конструкций и их элементов по критерию допустимых перемещений и допустимых нагрузок. Применение метода переменных параметров упругости и итерации для составления и решения соответствующих уравнений в ряде случаев в интегральной форме дало возможность решить большой круг конкретных задач расчета по предельным состояниям для брусьев, пластинок, дисков, оболочек, толстостенных резервуаров. Тем самым была найдена возможность использования резервов несущей способности детален и конструкций, связанных с уируго-нластическим нерераспределением напряжений и параметрами диаграммы деформирования материала. [c.41]

На фиг. 39 представлены результаты расчета диска с отнерстием при упруго-пластических деформациях. Характеристики материала для 8ТОГО случая представлены в табл. 23. Принято п = II ООО об/мии. = 840 кГ/см , <5 = 0. На фиг. 40 приведены кривые деформирования и нанесены точки, характеризующие напряженное состояние на отдельных участках профиля. [c.613]

Е. Пластическая деформация вращающихся цилиндров, изготовленных из упрочняющегося материала. Учитывая аналогию, отмеченную в 16.6, А, едва ли нужно указывать, что напряженное состояние, найденное выше для случая степенного закона установившейся ползучести цилиндров и дисков, будет иметь место также в соответствующих случаях пластической деформации упрочняющегося металла, течение которого полностью описывается монотонным степенным законом деформирования. При этом подразумевается, что упругими составляющими деформации можно пренебречь, а остаточные составляюшие деформации остаются малыми. [c.708]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...