Трубы Нагрузки распределенные — Действи

Определить наибольшую величину ветровой нагрузки на 1 м вертикальной проекции трубы, при действии которой в основании трубы не будет растягивающих напряжений. Давление ветра по диаметральному сечению трубы считать распределенным равномерно. [c.283]

Есть много имеющих важное значение задач, в которых деформация является по существу плоской. Примером такого рода задач является подпорная стенка, подвергающаяся действию бокового давления, постоянного по величине вдоль стенки (фиг. 9). Легко видеть, что при этом деформация имеет место в плоскостях, перпендикулярных к длине стенки. Сечения, удаленные от концов стенки, остаются плоскими, и при изучении распределения напряжений достаточно рассмотреть только один элемент стенки между двумя смежными поперечными сечениями. Другим примером плоской деформации может служить труба, нагрузка которой не меняется по длине ее оси (фиг. 10). [c.25]

S качестве примера нахождения величины сосредоточенной силы, заменяющей распределенную нагрузку, с помощью интеграла рассмотрим определение силы Q, заменяющей действие равномерно распределенной нагрузки интенсивностью q на участок поверхности трубы радиуса R с центральным углом, равным а ( рис. 2.2 ). [c.45]

В стержне фермы, представляющем собой трубу с наружным диаметром d=40 мм и внутренним диаметром di=30 мм, действует растягивающее усилие Л/=1800 кГ. Кроме того, равномерно распределенная нагрузка =200 кГ/см вызывает в стержне поперечный изгиб. Проверить прочность стержня, считая узлы фермы [c.155]

При действии нагрузки (Рп МН) и внутреннего давления р = 10 МПа (рис. 10.17, б) характер распределения напряжений в ступице изменяется незначительно. Труба оказывается в поле сравнительно больших напряжений растяжения, обусловленная давлением жидкости. [c.318]

Возвращаясь к конструкции трубы, рассмотрим, что происходит с ней под действием статической нагрузки. Из геометрии трубы можно ожидать распределение перемещений и напряжений подобное тому, что реализуется в классической балке с защемленными концами, нагруженной в центре. В этом случае можно вычислить напряжения и перемещения с помощью стандартных инженерных формул. [c.27]

Рис. 4.20. Сравнение рассчитанного и экспериментально определенного распределения скоростей установившейся ползучести толстостенной стальной трубы при 500 С под действием внутреннего давления и осевой нагрузки (условия нагружения выбирали так, чтобы первоначальное среднее эквивалентное напряжение составляло 156 МН/м ) [25] а р = 100 МПа. а = 100 МН/м б - р =

Круговая цилиндрическая оболочка под симметричной относительно оси нагрузкой. В практических применениях мы часто встречаемся с задачами, где круговая цилиндрическая оболочка подвергается действию сил. распределенных симметрично, относительно оси цилиндра. Распределение напряжений в цилиндрических котлах, подвергающихся давлению пара, напряжения в цилиндрических резервуарах с вертикальной осью, подвергающихся действию внутреннего давления жидкости, наконец, напряжения в круглых трубах под равномерным внутренним давлением — все это примеры такого рода задач. [c.514]

Любую конструкцию можно представить как сочетание листов, балок, профилей, стержней, труб и им подобных элементов. С учетом указанных выше требований детали из листовых материалов соединяют по плоскостям, уголком или в тавр, а трубчатые детали — по телескопической форме (рис. 7.6). Приведенные конструкции клеевых соединений отличаются своим поведением при действии на них различных нагрузок (растяжение, сжатие, изгиб и т. д.). Некоторые соединения, очень прочные при нагружении в одном направлении, могут быстро разрушиться при изменении направления действия нагрузки. Например, соединение встык, характеризующееся высокой прочностью при сжатии, обладает низкой прочностью при растяжении и особенно при изгибе. Соединение внахлестку может выдержать относительно большую растягивающую нагрузку, но при изгибе легко разрушается. Некоторое представление о концентрации напряжений в различных соединениях при действии растяжения, сжатия или изгиба дает табл. 7.28. Большое значение имеет также равномерность (или неравномерность) распределения этих напряжений в клеевом шве. Поэтому при конструировании клеевого соединения необходимо иметь представление о напряжении, существующем в каждой точке соединения. Вычисленные или найденные на основании опытных данных средние значения на- [c.511]

Теория распределения напряжений во вращающемся цилиндре или диске за пределом текучести представляет близкую аналогию с изложенной в предыдущих главах теорией поля напряжений в толстостенной трубе или плоском кольце. Относящиеся сюда проблемы имеют большое практическое значение. Это подтверждается тем фактом, что инженеры уже давно признали необходимым подбирать как можно более пластичные материалы для таких элементов машин, как быстро вращающиеся диски, тяжелые валы паровых турбин или массивные цилиндрические роторы крупных турбогенераторов, подвергающиеся в основном действию напряжений, обусловленных центробежными силами. При сверхскоростных испытаниях цилиндров или дисков с такой высокой нагрузкой в некоторых частях дисков может быть достигнут или превзойден предел текучести материала. Как указывает А. Сто-дола ), для улучшения распределения напряжений во вращающихся дисках с центральным отверстием делались попытки сообщать им при их изготовлении вращательное движение с такими скоростями, чтобы внутренняя часть диска подвергалась пластической деформации. Этот вопрос рассматривался также Г. Генки, Ф. Ласло и другими ). Исследование некоторых простейших случаев пластической деформации во вращающихся цилиндрах или дисках может поэтому представить практический интерес. [c.542]

При промывке дренажные трубы испытывают давление расширившейся фильтрующей загрузки снизу, которое уравновешивается реакцией креплений к опорам и сопротивлением самих труб, т. е. каждая труба работает на изгиб как балка под действием равномерно распределенной и весьма кратковременной нагрузки. Однако в этом случае величина нагрузки значите тьно меньше, чем при фильтрации. Таким образом, для определения расстояния между поддерживающими опорами, сечения опор и хомутов требуется статический расчет, а это связано с определением нагрузки на трубу от фильтрующей загрузки. [c.141]

Соединение труб на фланцах, в раструб, сваркой и муфтами на клею. В этом случае расчетной схемой следует считать неразрезную балку с равными пролетами на п опорах, работающую под действием равномерно распределенной нагрузки. Расстояние между опорами в зависимости от числа пролетов определяют по следующим формулам [c.145]

Для вычисления динамических нагрузок по формуле (155) необходимо определить форму и частоту колебаний, а также динамический коэффициент. При постоянной по высоте трубы массе для расчета можно использовать формулу (156). Форму колебаний определяют по статическому прогибу под действием равномерно распределенной нагрузки (от собственного веса). Форма колебаний показана на рис. 80, б. Прн расположении опоры на уровне общей высоты Н форма статического прогиба определяется уравнением х=х1Н) при о < < 1/з [c.131]

Площадь рулей составляет обычно 23—28% от поверхности соответствующего горизонтального или вертикального оперения. Степень эффективности оперения при данной площади его и форме в плане и в профиле проверяется путем экспериментов с моделями Д. в аэродинамич. трубе. При испытании модели оперенного Д. (под разными углами наклона продольной оси модели по отношению к направлению потока и при разных углах отклонения рулей направления и высоты) определяются также и возникающие в оперении и в самом корпусе Д. нагрузки от аэродинамич. сил, действующих на Д. в полете. Расчет оперения на прочность производится по методам, принятым при расчете оперения самолетов, с учетом способа крепления оперения к оболочке. Запас прочности — 5. При расчете нагрузка на оперение принимается на основании данных испытания на распределение давления воздуха по оперению модели Д. в аэродинамич. трубе или Д. в натуру, [c.396]

В качестве иллюстрации на рис. 4.41 показано распределение воздушных потоков, обтекающих модели зданий. Ясно, что такой эксперимент является чрезвычайно полезным при проектировке строительства зданий и облегчает расчеты действующей на них ветровой нагрузки. При сверхзвуковых испытаниях модель помещается в сопло Лаваля, устанавливаемое в аэродинамической трубе. Потери на образование ударных волн в такой трубе весьма велики, поэтому используются мощные многоступенчатые компрессоры. Широкое распространение получили баллонные аэродинамические трубы, в [c.89]

Исходя из предположения о первоначальной прямолинейности рассматриваемого участка трубопровода, амплитуду прогиба (А) трубопровода представим как сумму прогиба от изгиба А] трубы под действием сил тяжести (распределенная нагрузка я) и прогиба от продольного изгиба Аг при закритическом деформировании (А=А +А2). Значение прогиба А] можно определить из соотношения [c.60]

Появлению намагниченности могут способствовать многие факторы, например тепловые возмущения, существенная неравномерность тепловых потоков по высоте и периметру труб, изменение температуры стенки, действие мазутного факела как низкотемпературной плазмы, акустоэлектрический эффект вследствие работы отрыва паровых пузырей и их захлопывания. Рассмотрение этих процессов в динамике показывает, что важнейшим фактором следует считать именно термоволновой эффект. Очевидно, эффект проявляется в наибольшей мере в мазутных котлах давлением 110-155 кгс/см на участках с высокой тепловой нагрузкой, особенно при нарушении стабильного пузырькового кипения, в результате чего максимум магнитной индукции наблюдается вдоль образующей экранной трубы, наиболее выступающей в топку. Действие такой магнитной ловушки оказывается достаточным для образования отложений на узком участке внутренней поверхности парогенерирующей трубы вдоль указанной образующей даже в условиях весьма незначительного содержания взвешенных ферромагнитных примесей в котловой воде. Наблюдаемое в практике эксплуатации явно выраженное неравномерное (чередующееся) распределение отложений по длине экранной трубы с обогреваемой ее стороны, по-видймому, соответствует узлам пучности волн магнитной индукции. [c.54]

В практике судостроения широкое распространение имеют конструкции, выполненные в виде тонкостенных труб или барабанов цилиндрического либо конического образования, подверженных действию сил, приложенных по периметру поперечного сечения трубы (барабана) и расположенных в плоскости, перпендикулярной к оси конструкции. Примерами таких конструкций могут служить барабаны, которые ставятся под вращающиеся части различных установок для их подкреплений, дымовые трубы и т. п. Отличительной особенностью их является относительно малая местная жесткость тех сечений, где приложена внешняя нагрузка. Без соответствующего подкрепления, исключающего возникновенгте значительных деформаций сечений, использовать достаточно большую прочность всей конструкции нельзя. В связи с этим б статье излагаются основания для расчета местной прочности и жесткости тонкостенных труб и барабанов. Они применяются к двум наиболее частым случаям нагрузки сосредоточенной силой или распределенной равномерно по периметру сечения (когда внешняя нагрузка передается от подвижной части установки через шары или катки). В обоих случаях применение методов теории упругости позволяет определить изгибающий момент, срезы- [c.172]

Напряжение при выбранной толщине стенки трубы не должно превышать предела прочности материала. Это условие, как правило, не является основным и толщину труб выбирают из конструктивных или технологических соображений. Для случая транспортировки незаправленных баков при действии поперечной перегрузки напряжения в трубопроводе определяют, как в балке длиной I (расстояние между точками крепления труб), и нагруженной равномерно распределенной нагрузкой q = 2лНкугПу ут — удельный вес материала трубопровода). Трубу, закрепленную в днищах бака, можно считать двухопорной балкой, максимальные осевые напряжения в которой равны [c.353]

При эксплуатации на трубопроводы действуют различные нагрузки. Давление транспортируемой среды вызывает в материале трубопровода преимущественно напряжения растяжения. Нагрузки от массы труб, транспортируемой среды, тепловой изоляции, распределенные по длине, а также сосредоточенные нагрузки от массы арматуры и реакции опор вызывают напряжения изгиба и кручения. Компенсационные нагрузки от температурных деформаций вызывают напряжения растяжения, изгиба и кручения. В период монтажных работ трубопроводы испытывают нафузки от давления гидроиспытаний, при пуске - нафуз-ки от неравномерного профевания. Кроме того, возникают нафузки от защемления трубопроводов в опорах или чрезмерного трения в них. [c.800]

Пусть бесконечно длинная круглая труба (или труба, упираюидаяся торцами в совершенно жесткие плиты) с внутренним радиусом а и наружным радиусом Ь находится под действием равномерно распределенного внутреннего давления и внешнего давления/ (рис. 112). Из симметрии ясно, что все материальные точки тела трубы будут перемещаться в направлении радиуса. Обозначим это перемеш.ение через а. Так как точки трубы не могут испытывать перемеш.ений в направлении оси трубы, которое мы примем за направление оси и так как внешние нагрузки распределены равномерно, то деформации во всех сечениях трубы, перпендикулярных к оси одинаковы. Такое деформированное состояние, не зависяш.ее от z, причем перемещения происходят в плоскости, перпендикулярной к оси z, было названо плоским деформированным состоянием. [c.176]

Задача об упруго-пластических деформациях толстостенного металлического цилиндра, подвергнутого совместному действию внутреннего и внешнего давлений и осевой нагрузки, рассматривалась Мак-Грегором, Л. Коффином и Д. Фишером ), которые предполагали, что на кривой напряжений —деформаций металла имеется вполне определенная точка, после достижения которой металл упрочняется по закону То = /(7о)> где То — октаэдрическое касательное напряжение, а -(о октаэдрический сдвиг, который они предполагали малым. Так как при вычислениях они пользовались зависимостями между напряжениями и деформациями в форме, тождественной с уравнениями (32.10), то здесь следует сделать те же замечания, которые приводились и в сноске к уравнениям (32.10). Названные авторы нашли численными методами распределение напряжений сг , а, в трубах различных размеров из металла, для которого условие пластичности имело вид То = onst (то же условие было принято и в настоящем разделе) 2). [c.525]

Дренажные трубы также укладывают на опоры, расположенные перпендикулярно оси труб. При конструировании и расчете опор и креплений для дренажей из пластмассовых труб следует исходить из условий их работы, которые существенно отличаются от условий работы распределительных систем. При фильтрации дренажные трубы испытывают давление вышележащих слоев загрузки, уравновешиваемое, -как правило, реакцией опор и постели фильтрующей загрузки. Иногда после промывки загрузка под дренажными трубами может остаться в неуплотненном состоянии в результате чрезмерно частого расположения дренажных труб. Дренажные трубы до момента пуска сооружения в работу опираются только на опоры. В этом случае давление наддренажного слоя фильтрующей загрузки будет восприниматься дренажными трубами и опорами. Каждая труба начинает работать как балка под действием равномерно распределенной нагрузки. [c.141]

Таким образом, значение и характер распределения остаточных напряжений определяются схемой охлаждения и приложения нагрузки. Изменяя условия охлаждения и характер механического воздействия, можно создать в трубах остаточные напряжения, способствующие повышению их работоспособности. Так, для труб, работающих под внутренним давлением, наиболее благоприятна эпюра распределения остаточных напряжений, представленная на рис. 11.20,. в и полученная при охлаждении материала с наружной стороны с одновременным его раздувом. При работе трубы под внутренним давлением внутренние слои материала испытывают наибольшие напряжения растяжения, которые могут быть частично компенсированы остаточными напряжениями сжатия. Кроме того, при раздувании трубы происходит дополнительная ориентация материала в окружном направлении, благодаря чему прочность изделия в этом направлении возрастает. Если же изделие работает под внутренним давлением и испытывает с наружной стороны действие активных сред, то наиболее подходящим будет двустороннее охлаждение. Эпюра остаточных напряжений, возникающих в этом случае, представлена на рис. 11.20, а. В тех случаях, когда остаточные напрянчения в изделии нежелательны, целесообразно применять медленное охлаждение, а раздувание проводить нагретым газом, чтобы снизить до минимума градиент температуры по толщине стенки. [c.103]

Рама В. является основным связующим узлом, воспринимающим на себя действие всех нагрузок как статических (пес ездока, вес перевозимого груза), так и динамических (толчки, тряска, удары и т. п.). Расчет рамы для В. связан с большими затруднениями. Статич. нагрузки и точка приложения сил определяются без особых затруднений, но значительно большее влияние имеют нагрузки динамические, обусловливаемые неровностями дороги и зависящие от скорости, веса Б. и распределения его на оси, качества амортизации и качества дороги. Поэтому при конструировании рамы В. придерживаются обычно какой-либо уже существующей конструкции, достаточно хорошо зарекомендовавшей себя на практике. Рама состоит из следующих деталей (фиг. 6) а — головная труба, б — верхняя, в — подседельная иг — нижняя труба, д — цепная вилка с правым и левым пером, е — подседельная стойка с правым и левым пером, ж — узел головной верхний, 3 — нижний, о — подседельный, к — узел каретки, л — наконечник пера цепной вилки — правый и левый, м — мостик цепной вилки, к — мостик подседельной стойки. Конструктивные размеры рамы определяются длиной подседельной трубы (высотой рамы), диаметром колес и провесом каретки t (фиг. 4). Длина верхней трубы в числе других факторов определяет величину базы В. и посадку ездока и устанавливается в вависимости от назначения В. Нормальные дорожные В. имеют наиболее длинную верхнюю трубу (ок. 600 мм). Гоночные трековые В. имеют наиболее короткую верхнюю трубу (560—575 мм). Располагается верхняя труба в большинстве современных моделей горизонтально, однако существуют В., в которых она располагается с небольшим (до 3°) наклоном внив к головной трубе в целях укорочения последней. Длину головной трубы стремятся делать как [c.219]

Измеряемая концентрация Нг зависит от паропроизводительности котла, размеров поверхности нагрева и ее теплового напряжения. Для возможности сравнения данных по содержанию водорода в паре различных установок применяется так называемое водородное число , измеряемое в мкг/м ч. С помощью водородомера можно оценить скорость процесса образования защитной пленки под действием горячей воды после кислотной промывки котла, продувки паром и включения в эксплуатацию выяснить поведение котла при пониженных нагрузках определить зону развития коррозии в отдельных трубных пакетах, обусловленную, например, неравномерным распределением среды по отдельным трубам или чрезмерным теплонапряжением поверхности нагрева оценить поведение котла при растопках и остановках. [c.43]

Нагрузки, действующие на осесимметричную конструкцию, не обязательно должны быть распределены осесимметричным образом. Примером реальных нагрузок указанного типа могут служить ветровые нагрузки на трубы или другие цилиндрические конструкции. Кроме того, при землетрясениях силы инерции, возникающие в результате ускорения поверхности земли, обусловливают неосесим-метричиые нагрузки на резервуары и толстостенные цилиндрические конструкции. В том случае, когда распределенная нагрузка Т меняется лишь вдоль окружной координаты 9 и представляется небольшим числом членов разложения в ряд, можно сохранить большую часть преимуществ, изложенных в предыдущем разделе формулировок. Ниже опишем способ обобщения последних с целью учета неосесимметричных нагрузок. [c.335]

ШИ относительных перемещений точек при деформации можно пренебречь. Остальные гипотезы, к-рыми пользуется С. м., здесь устранены первоначально в развитии теории упругости они или подтверждаются вполне, или частью, с известным приближением, или отвергаются в связи с анализом отдельных деформаций. Элементарные теории растяжения, кручения круглых брусков, чистого изгиба вполне согласуются с теорией упругости. Изгиб в присутствии срезывающих сил, как оказывается, подчиняется закону прямой линии гипотеза Навье), но не закону плоскости (гипотеза Бернулли). Касательные напряжения при изгибе распределяются по закону параболы, но только в тех сечениях, которые имеют незначительную толщину при большой высоте (узкие прямоугольники). В других сечениях закон распределения касательных напряжений совершенно иной. Для балок переменного сечения, к к-рым в элементарной теории прилагают закон прямой линии и параболы, теория -упругости дает другие решения в этих решениях значения напряжений и деформаций гораздо выше, чем по элементарной теории следует. Общепринятый способ расчета пластин по Баху как обыкновенных балок не оправдывается теорией упругости. Ф-лы С. м. для кручения некруглых стержней не соответствуют таковым в теории упругости. Теория изгиба кривых стержней решительно не совпадает с элементарной теорией Баха-Баумана, но результаты расчета по строгой теории и на основании гипотезы плоских сечений достаточно близки. Поставлена и разрешена для ряда случаев задача о распределении местных напряжений (в местах приложения нагрузки или изменения сечения), к-рая совершенно недоступна теории С. м. Вопрос об устойчивости деформированного состояния, элементарную форму которого представляет в С.м. продольный изгиб, получил в теории упругости общее решение Бриана (Bryan), Тимошенко и Динника. Помимо многочисленных форм устойчивости стержня, сжатого сосредоточенной силой, изучены также явления устойчивости стержней переменного сечения под действием равномерно распределенных сил и другие явления устойчивости балок при изгибе, равномерно сжатой трубы, кольца, оболочек, длинного стержня при скручивании и пр. Теория упругого удара— долевого, поперечного—занимает большое место в теории упругости и включает все большее и большее чис-чо технически важных случаев. Теория колебаний получила настолько прочное положение в теории упругости и в практи-тсе, что методы расчета на ко.чебания проникают область С. м., конечно в элементарном виде. Изучены распространение волны в неограниченной упругой среде (решение Пуассона и Кирхгофа), движение волны по поверхности изотропной среды (решение Релея), волны в всесторонне ограниченных упругих системах с одной, конечно многими и бесконечно многими степенями свободы. В связи с этим находятся решения, относящиеся к колебаниям струн, мембран и оболочек, различной формы стержней, пружин и пластин. [c.208]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...