Внешние нагрузки, действующие на конструкцию

Внешняя нагрузка, действующая на конструкцию, предполагается осесимметричной. Давление, распределенное по поверХ [c.190]

Приводимое здесь решение дается в весьма общем виде. Предполагается, что зависимость толщины пластинки от радиуса может быть произвольной. Подкрепляющие пластинку кольцевые элементы имеют форму цилиндрических оболочек вращения или круговых колец трапецеидального поперечного сечения и могут быть расположены в общем случае не обязательно по краю пластинки. Предполагается также, что внешние нагрузки, действующие на конструкцию, могут быть приложены как к самой пластинке, так и к подкрепляющим ее кольцевым элементам. [c.231]

Нагрузки, действующие на конструкцию, являются по отношению к ней внешними силами. Эти силы приложены к тому или иному элементу конструкции по некоторым участкам его поверхности или распределены по его объему. [c.7]

В 1.2 рассматривались различные внешние нагрузки (сосредоточенные и распределенные, силовые и моментные), встречающиеся при расчете конструкций. Внешние нагрузки, действующие на сооружение, вызывают появление в нем внутренних усилий (см. 1.3). При действии на брус внешних нагрузок, расположенных в одной плоскости, проходящей через ось бруса (т. е. в случае плоского действия сил), в каждом поперечном сечении бруса мог)гг возникнуть следующие внутренние силовые факторы (усилия), действующие в этой же плоскости, а именно (рис. 7.1) [c.209]

Внешними силами называются приложенные к телу силы, которые вызываются действием других тел. Внешние силы можно рассматривать как нагрузки, действующие на конструкцию или ее части. Эти силы можно подразделить на два вида [c.14]

Схематизация внешних сил вляется составной частью выбора расчетной схемы и в ряде случаев вырастает в серьезную проблему. Это относится в первую очередь к задачам самолето- и ракетостроения. Нагрузки, действующие на конструкцию летательного аппарата, являются сложными и сильно меняются в зависимости от условий полета. Поэтому приходится выделять так называемые расчетные случаи, т. е. такие характерные режимы работы конструкции, при которых имеют место наименее благоприятные сочетания нагрузок и температур. Приходится выяснять основные и дополнительные нагрузки. [c.24]

Внешние силы классифицируют и по признаку продолжительности их воздействия на конструкцию. Нагрузка, действующая на конструкцию непрерывно, называется постоянной (например, собственный вес конструкции) если нагрузка действует лишь в некоторые отрезки времени (например, поезд на мостовое пролетное строение), то такая нагрузка называется временной. Для воспринятия временной нагрузки и создается мост, поэтому такую нагрузку иначе называют полезной. Наконец, наряду с регулярными видами (постоянная, временная), нагрузка может быть и случайной (например, сейсмические силы, действующие на конструкцию во время землетрясения). [c.25]

Внешние нагрузки, действующие на элементы конструкций и машин, распределены в той или иной мере по некоторой площади или объему. [c.24]

Модели нагружения. Эти модели содержат схематизацию внешних нагрузок по координатам, времени, а также по воздействию внешних полей и сред. Силовые нагрузки, действующие на конструкции, можно разделить на три группы 1) объемные или массовые силы 2) поверхностные силы 3) сосредоточенные силы. Объемные нагрузки действуют на каждую частицу внутри тела. К таким нагрузкам относятся собственный вес конструкции, силы инерции, силы магнитного притяжения и т.п. Поверхностные нагрузки распределены по значительным участкам и являются результатом взаимодействия различных конструктивных элементов одного с другим или с другими физическими объектами (например, давление жидкости или газа на стенки сосуда, давление ветра на оболочку градирни и т.п.). Если силы действуют на небольшую поверхность конструкции, то их можно рассматривать как сосредоточенные нагрузки, условно приложенные в одной точке. По характеру действия нагрузки можно разделить на статические и динамические. Статическая нагрузка возрастает от нуля до своего номинального значения и остается постоянной во время эксплуатации конструкции. Переменное, или динамическое, нагружение — нагружение, изменяющееся во времени. Часто встречающимся видом переменного нагружения являются циклические нагрузки, характеризующиеся периодическим изменением значения и/или знака. Модели нагружения должны учитывать воздействие полей и сред. Наиболее существенным является воздействие температурного поля. Изменение температуры элементов конструкций вызывает температурные деформации. Если они не удовлетворяют уравнениям совместности деформаций, то в элементах конструкций возникают температурные напряжения, значения которых часто оказываются соизмеримы со значениями напряжений, возникающих от воздействия внешних сил. Кроме того, изменение температуры влияет на механические характеристики конструкционных материалов. В некоторых случаях приходится учитывать влияние нейтронного облучения, электромагнитного поля, воздействие коррозионных сред. [c.401]

Рассмотрим теперь по отдельности, члены уравнения (ПЛ), относящиеся к работам внешних и внутренних сил. Работа внешних сил есть работа, совершаемая нагрузками, действующими на конструкцию, при возможном перемещении. Поскольку на возможном перемещении эти нагрузки действуют в полную свою величину, суммарная работа, совершаемая ими, равна просто произведению нагрузки на перемещение. В частности, возможная работа сосредоточенной силы равна произведению этой силы на возможное перемещение (в направлении действия силы) в точке ее приложения. В этом случае положительное направление перемещения должно быть выбрано так, чтобы оно соответствовало направлению силы. Если нагрузкой является момент, то возможной работой является произведение этого момента на возможный угол поворота. [c.422]

При исследовании прочности и долговечности конструкции автомобиля часто получают последовательный ряд величин, характеризующих внешнюю нагрузку, действующую на данный агрегат, или прочность детали. Первичная обработка этого экспериментального материала обычно состоит в группировке найденных значений по достаточно малым интервалам, вычислении средних относительных частот (частостей) для каждого интервала напряжения или нагрузки и графическом представлении результатов в виде гистограмм и кривых распределения. [c.25]

В 2.1 рассматривались различные внешние нагрузки (сосредоточенные и распределенные, силовые и моментные), встречающиеся при расчете конструкций. Внешние нагрузки, действующие на сооружение, вызывают появление в нем внутренних усилий (см. 3.1). При действии на брус внешних нагрузок, расположенных в одной плоскости, проходящей через ось бруса (т. е. в случае плоского действия сил), в каждом поперечном сечении [c.228]

Рассмотренный в 2.7 свободный брус был нагружен заданными нагрузками (силами и моментами), находящимися в равновесии (см., рис. 3.7). Обычно заданные нагрузки не бывают взаимно уравновешенными неподвижность конструкции под действием этих нагрузок обеспечивается благодаря наличию опор, соединяющих ее с основанием. В опорах возникают реакции, которые вместе с заданными нагрузками представляют уравновешенную систему внешних сил, действующих на конструкцию. [c.231]

Бывают случаи, когда конструктору приходится уменьшать расчетные напряжения. Например, при изменении направления внешней нагрузки, действующей на летательный аппарат, знаки усилий в элементах конструкции меняются на обратные. Это приводит к тому, что одни и те же элементы испытывают в разных случаях полета не только растяжение, но и сжатие. А так как разрушающие, или критические , усилия при сжатии, как правило, ниже особенно в тонкостенных конструкциях) разрушающих усилий при растяжении, то изменение знака нагрузки приводит к необходимости снижения расчетных напряжений и к увеличению массы. [c.8]

В этой главе рассмотрены плоские задачи расчета стержневых систем. Плоской называется такая система, у которой центры тяжести всех поперечных сечений стержней расположены в одной плоскости, проходящей через одну из главных центральных осей инерции каждого сечения. Задача расчета системы является плоской, если все нагрузки действуют в этой же плоскости [2 гл. 12]. Неподвижность конструкции под действием нагрузок обеспечивается наличием опор, соединяющих ее с основанием. В опорах возникают реакции, которые вместе с заданными нагрузками представляют уравновешенную систему внешних сил, действующих на конструкцию. [c.238]

В сопротивлении материалов активные внешние силы, действующие на рассматриваемое тело (элемент конструкции), часто называют нагрузками. [c.123]

На первый взгляд может показаться, что для надежного сопротивления элементов конструкции внешним нагрузкам достаточно увеличить их размеры. Действительно, иногда это приводит к желаемым результатам. Однако в тех случаях, когда собственный вес составляет суш,ественную часть действующей на конструкцию нагрузки, увеличение размеров ее элементов, а значит и веса, не приведет к увеличению прочности. Увеличение размеров движущихся деталей механизмов и машин приводит к возрастанию сил инерции, увеличивает нагрузку, а это нежелательно, поскольку также может привести к разрушению. [c.5]

Внешние активные силы, действующие на конструкцию, называют нагрузками. К внешним силам относятся также реакции связей, наложенных на конструкцию. [c.204]

Внешние силы, действующие на элементы конструкции (нагрузки), в сопротивлении материалов классифицируются по различным признакам. [c.5]

Выше рассматривались задачи статического нагружения, когда нагрузки действовали на элементы конструкции, постоянно пли плавно изменялись от нуля до некоторого значения и внутренние упругие силы уравновешивали внешние нагрузки. [c.238]

На сооружения и машины во время их работы дей- ствуют внешние нагрузки например, на устои железнодорожного моста передается вес проходящего поезда и i собственный вес моста, к шатуну автомобильного двигателя приложена сила давления газа в цилиндре. Для того, чтобы детали сооружений и машин, детали конструкций, не разрушаясь и не сильно деформируясь, могли выдерживать действующие на них нагрузки, они должны быть выполнены из соответствующего материала и иметь необходимые размеры. Эти размеры деталей конструкций определяются расчетом. . [c.9]

Нагрузки, воздействующие на конструкции, подразделяются на силовые и тепловые. Силовые нагрузки могут приводить к изменению физико-химических свойств материалов, к ползучести и дополнительным температурным деформациям. В ряде случаев этот вид нагрузки может вызвать изменение жесткости отдельных частей, изменение характера распределения внешних поверхностных нагрузок и динамических характеристик самой конструкции. Сравнительно большая тепловая инерция материалов приводит к неравномерному распределению температуры по элементам конструкции. В результате этого возникает неравномерная деформация конструкции, подобная деформация под действием силовых нагрузок. Поэтому обычно и выделяют дополнительные температурные напряжения. [c.23]

Корпус турбины представляет собой довольно толстостенный полый цилиндр, пересекаемый цилиндрами меньших размеров, через которые пар впускается или выпускается, и в большинстве случаев разделяется продольно на две половины, соединяемые болтами. Турбины высокого и промежуточного давления обычно имеют двухстенную конструкцию (рис. 15.3). Горячий пар более высокого давления содержится во внутреннем корпусе, а холодный, более низкого давления, — в пространстве между двумя корпусами. Нагрузка, действующая на корпус, в дальнейшем может быть уменьшена за счет введения впускного отверстия для пара через специальную насадку, изготовленную из жаропрочного материала. Три узла, такие, как насадка, внутренний и внешний кор- [c.201]

Внешние силы, действующие на элементы конструкций, делятся на активные и реактивные (реакции связей). Активные внешние силы принято называть нагрузками. [c.91]

Рассмотрим получение вариационно-матричным способом канонической системы дифференциальных уравнений для решения задач устойчивости н колебаний. При получении разрешающих уравнений будем считать, что в исходном невозмущенном состоянии оболочка напряжена, но не деформирована. Исходное напряженное состояние определяется решением- задачи статики в линейной постановке. При составлении уравнений движения в окрестности исходного состояния будем учитывать начальное напряженное состояние. В деформационных соотношениях кроме линейных составляющих будем учитывать нелинейные слагаемые, связанные с дополнительными углами поворота нормалей. При решении задач рассмотрим только осесимметричное начальное напряженное состояние. Будем считать, что действующие на конструкцию внешние нагрузки при движении системы не изменяются ни по величине, ни по направлению. В целом систему, включая внешние нагрузки и условия связи, будем считать консервативной. Исследование движения системы относительно начального состояния проведем без учета демпфирующих свойств. [c.156]

Отсюда получаем практическое правило для определения напряжений в части конструкции, точки которой испытывают ускорения надо вычислить эти ускорения и в дополнение к внешним силам, действующим на рассматриваемый элемент конструкции, нагрузить его соответствующими силами инерции. Дальше следует вести расчет так, как будто на стержень действует статическая нагрузка. [c.489]

Предположим, что дополнительные внешние механические и температурные нагрузки, действующие на оболочечную конструкцию, являются периодическими функциями координаты с периодом 2у. Следовательно, их можно представить в виде рядов Фурье [c.188]

Задание факторов внешней среды. Факторы внешней среды, как и связи, задаются табличным методом. На этом этапе подготовки P описываются действующие на конструкцию нагрузки и граничные условия. [c.331]

При получении разрешающих уравнений будем считать, что в исходном невозмущенном состоянии оболочка напряжена, но не деформирована. Исходное напряженное состояние определяется решением задачи статики в линейной постановке. При составлении уравнений движения в окрестности исходного состояния будем учитывать начальное напряженное состояние. В деформационных соотношениях кроме линейных составляющих будем учитывать нелинейные слагаемые, связанные с дополнительными углами поворота нормалей. При решении задач рассмотрим только осесимметричное начальное напряженное состояние. Будем считать, что действующие на конструкцию внешние нагрузки при движении системы не изменяются ни по величине, ни по направлению. В целом систему, включая внешние нагрузки, поведение материала и условия связи, будем считать консервативной. [c.230]

На следующем этапе целесообразно схематично заменить конструкцию кузова на систему статически определимых панелей и стержней. При схематизации краевые нагрузки, действующие на конструктивные плоскости, должны быть представлены в виде сдвигающих и концевых нагрузок, приложенных к минимально необходимому числу панелей н стержней для восприятия системы внешних нагрузок. [c.108]

Действующими на конструкцию силами являются как внешние нагрузки, так и внутренние силы, причем последние в случае балки, фермы или рамы представляют собой результирующие напряжений. Ясно, что потенциальной энергией внутренних сил будет энергия деформации U, накопленная в нагруженной конструкции. [c.501]

Типовые конструкции подобного рода соединений показаны на фиг. 87, 88, 89. Внешняя нагрузка действует в этих соединениях перпендикулярно оси клина. [c.861]

Внешние силы, действующие на элементы конструкций, как известно из курса теоретической механики, делятся на активные и реактивные (реакции связей). Активные внешние силы принято называть нагрузками. Происхождение и характер действия нагрузки определяются назначением, условиями работы и конструктивными особенностями рассматриваемого элемента. Например, для приводного вала, изображенного на рис. 1.8, нагрузками являются силы, действующие на зубья колеса, и натяжения ветвей ремня, а также силы тяжести самого вала н насаженных на него деталей (зубчатого колеса и шкива). Для стержней фермы мостового крана (рис. 1.9) основные [c.9]

Графики внешних нагрузок, действующих на кран (или нагрузочные диаграммы), необходимы для построения графиков напряжений в расчетных сечениях деталей и конструкций. Они строятся по статическим нагрузкам в порядке их убывания и проще всего в координатах (рис. 189) относительная грузоподъемность [c.403]

Внешняя форма А. В соответствии с типом несущих конструкций перекрытий н стен может изменяться и внешняя форма самого А. Внешние формы А. могут быть ограничены как плоскостями, так и криволинейными поверхностями сводами цилиндрич. вида, крестовыми сводами, сводами-оболочками, сводами, опирающимися на стены или непосредственно заканчивающимися на уровне горизонта. Все это разнообразие внешних форм имеет значение как для архитектурного оформления А., так и для определения величины внешних сил, действующих на А. Особенно большое вначение имеет внешняя форма А. для определения величины давления ветра на стены и перекрытия. А. с криволинейным очертанием внешних ограждающих поверхностей являются лучше обтекаемыми, чем А. с вертикальными стенками. Определение внешних сил от давления ветра, а также внутреннего давления на эле.менты конструкций, получаемого при открытых проемах, м. б. произведено на основании действующих норм ветровой нагрузки (ОСТ ВКС 7626 Ветровая нагрузка ). По.мимо действия ветра из внешних сил, действующих на перекрытие в качестве временной нагрузки, д. б. учтена сне- [c.377]

Образовавшиеся горячие трещины являются концентраторами напряжений и под влиянием внешних нагрузок могут постепенно раскрываться. Это происходит большей частью при действии на конструкцию переменных нагрузок, а также при низких температурах. Имеются примеры, когда наличие кристаллизационных трещин приводило к разрушению конструкций, работающих под динамическими нагрузками, например, судов, подкрановых балок, резервуаров и цистерн, эксплуатируемых на открытом воздухе при морозе. [c.192]

Капоты, в которых заключены радиаторы, отличаются по конструкции в зависимости от расположения радиаторов на самолете. Материалом для изготовления капотов служит дур-алюмин и дуралюминовые профили, обеспечивающие прочность капоту. Нагрузки, действующие на капот при пикировании самолета, когда полностью закрыта выходная щель, достигают больших величин, и внутреннее давление в капоте равно скоростному напору. При внешнем располол ении радиаторной установки по отношению к самолету, за счет разрежения с наружной стороны капота общее давление можег [c.282]

В этом параграфе для различных постановок рассмотрены задачи оптимального проектирования балок при ограничениях на жесткость. Предполагается, что внешние нагрузки, действующие на балку, заданы неточно. Известны либо области, которым принадлежат внешние воздействия, либо их статистические характеристики. Таким образом., исследуемый класс задач относится к задачам оптимизации при неполной инфорлгации. Материал балки является вязкоупругим и неоднородно-стареющпм. Наряду с неточно заданными внешними воздействиями с помощью модели неоднородного старения можно учесть также и иные источники неопределенности информации. Сюда можно отнести, например, неточно заданные реологические характеристики материала, случайную скорость воздействия сооружения и др. Для анализа рассматриваемых ниже задач оптимизации конструкций при неполной информации используется как вероятностный, так и минимаксный подходы. Их существо подробно излагается для простейшего случая неармированной консольной балки. В отношении остальных случаев (балка с консолью, шарнирно-опертая балка, армированная балка) ограничимся в основном постановкой задачи и формулировкой полученных результатов [29]. [c.194]

Конструктивная компоновка характеризуется копструктивно-силовой схемой (КСС) и технологическими решениями, выбор которых обусловлен объемной компоновкой, аэродинамической схемой и внешними нагрузками, действующими на ЛА. Конструктивная компоновка влияет на прочность и жесткость конструкции ЛА [c.37]

В прикладных задачах статики стержней часто внешние силы, действующие на стержни, зависят от перемещений стержня (или от их первых двух производных). Классическим примером являются стержни на упругом основании (рис. 2.1). При нагружении стержня возникают со стороны основания распределенные силы, зависящие от перемещений (прогибов) стержня. Стержни (вернее конструкции или элементы конструкций, которые сводятся к модели стержня) из разных областей техники показаны на рис. 2.2 — 2.6. Упругий металлический элемент прибора, находящийся в магнитном поле, изображен на рис. 2.2. Сила притяжения (распределенная) зависит от прогибов стержня аналогично случаю балки на упругом основании. Стержень, находящийся на вращаю.щейся платформе (см. рис. 2.3), нагружается силами, зависящими от прогибов, причем в этом случае наряду с нормальной распределенной нагрузкой qy (у) появляется и осевая распределенная нагрузка у). При продольно-поперечном изгибе (см. рис. 2.4) в произвольном сечении стержня возникает момент от осевой силы, пропорциональный прогибу. К этому классу относятся задачи статики трубопроводов, зашолненных движущейся жидкостью. При поперечном изгибе трубопровода (см. рис. 2.5) из-за появляющейся кривизны осевой линии стержня возникают распределенные силы, обратно пропорциональные радиусу кривизны. К этому классу можно причислить задачи, относяшд1еся к плавающим объектам и сводящиеся к схеме стержней (см. рис. 2.6), например понтон. [c.33]

Для любого серьезного исследования конструкции требуется четкое представление о характере нагрузок, действующих на автомобиль. Гарретт в разделе Динамические нагрузки, действующие на автомобиль , описывая возможные комбинации внешних нагрузок, возникающих при разгоне, торможении, движении на повороте, задевании шины за край тротуара, выделил четыре расчетных случая [3]. Эти случаи представляют собой наиболее опасные сочетания нагрузок, действующих на конструкцию автомобиля. [c.28]

Подача смазки [12], [14], [16], [24]. Отверстия для ввода смазки следует делать в ненагружённой части подшипника. При центробежной нагрузке необходимо подавать смазку через вал в зону наименьших давлений, в крайнем случае — с двух диаметральных сторон подшипника с тем, чтобы одно отверстие всегда находилось в зоне малых давлений. В этом случае целесообразно на маслопроводах ставить клапаны для предохранения от выдавливания смазки через отверстия, находящиеся в определённые периоды в зоне больших давлений. В некоторых конструкциях для устранения повышенного трения и износа при пусковом режиме смазку подают под давлением в нагружённую зону подшипника. При этом давление смазки уравновешивает внешнее усилие, действующее на подшипник, отрывает цапфу от вкладыша и гидростатически создаёт масляную плёнку в месте наименьшего зазора. После пуска машины необходимо перейти на обычную подачу смазки — в зону малых давлений. [c.579]

Внешние силы, действующие на элементы конструкций, называют нагрузками. Под внешними силами, действу-ющилми на рассматриваемый элемент конструкции, по- [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...