Разделы сайта

Читаемое

Обновления Mar-2024

Промышленность Ижоры -->  Оболочки оптимальной конструкции 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 [ 54 ] 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77

Критическая нагрузка, оО уело плени а ч местной по i ерей усю 1чи1к:с i .1

ннешпнмн слчямн. Оольшс 4c\t крмгичсска lurpy.iKa обн1еЛ лотери устоНчн-востн Панели.

(:ледо(1,1ГСль о прниняаем

N.. -= 624 дан1см

Пример 2. Определение оптимальных параметров пане.1и

Цилиндрическая ланель с радиусом срединной поверхности Н loll сц оазмсрами н плане аь =jo см стСюдно оперта но кенгуру н г;ката уг),1 лнямн N. Критическое зндчс}ие = 530 дан/см (см. рис. Ь). Вненшие слоа пакслн одинаковы по толщине и выполнены нз нлюми!(невого оплеэ Д1Ь1 (Е, 2 = /- i г=-1,3. Сотовый ааполннтсль выполнен нз алюминиевой фо.11,м1 с .\арактернстикамв; t, = 7,Ь Ki dait-t-yJ, Vi = О Т. Панель имеет начальную кососимметричную логнбь, которая характеризуется пара-NfiTpoM = 0,002 вдоль размера а . Требуется определить опгимальные параметры этой панели.

Заменим заданную дили[1дричсскУ10 панель шарнирнп опертой по нагру. женным кромкам бесконечно uoipOKol! пластинкой с раз.мером b а направлении сжатии, полагая, что критическая нагрузка общей потери устойчивоеni, высота заполнителя н толщина внсшпнч слоев заданной панели и .заменяющей пластинки одинаковы Определим размер ь заменяюце!! пластинки:

где = -- коэффициент усюй

стр, J7J); к = tcM. формулы О) гл. 10]; - коэффициент ycioifni

вогти цилиндрическое панели, определяют fio графикам на рнс. 1 гл. 10 в э; внсимостн от параметров

в первом приб:

0= тг.. 2,6: mt = 4,8;

4-~ = 1 и найдем

го i>j i>vi-

Заметим, что так как кромки пластины сноОодгш i J - приведенная длина: v I - коффиниснт npiiEicflei;HOii длигш). Затем определим

По графикам [ia рис, 5-7 для-г-= 2ъл дан.см и = O.OOJ опредс.н

.ЛВРы расчета

отсюда

2 k -\- 6) 0,0i)2. 22,а -. 2,1 си; 5 =- о.озйй- 2.1 = U.081 с.ч: k 0.07 см

Модули едпнга опредс.т т формулам (I) гд, У

, Л,

-.XI- сл-/- .- >й,010,Я7а = ij70 даним; G ==0,j7GG,3A2 = a..J76-2.7.10.0,01 = 1,550 дан/см-.

~ = 1%й дач/см.

Проведем нторое прнближснт1с

При найденнь,. ..рвог, приближения аначеин.х G. Н . , получим

- 3, HQ.

Размер замениющей п.тастинки будет и Далее

~ ди

По гр определим

.фикам а рис. 5-7 при = 2..6 rb.,Y- =,0,002

: (.I - л

--о.о;ед; -

= 0,041;

Модул

(Н + f

2 (Il ~ ь) ,0556-20.7 1,98 с.\с. б = 0,041. l,tlB - О,Dal f.h;

па.ходчм по формулам (1) гл. 9; С. 2370 faw/.г.ч;

6* -= infiij дап/см.

Аналогичным путем проводим третье приближенно, после которого Получим 1нлчег)нм Л = о.ВЫ ;мс. -5 = 0.03 СМ к 6 = 2JT0 an/l-.ч, G, = 1550 да.чсм. достаточно близко соыпадлющис с результатом предыдущего прнблнження, 3in аначения считаем оптимальными параметрам11 иан>;лн.

По iiail.:iHH;i ьелчччне пар.дметра -- зн.лчепкя йз ч лодбнраки lan, *тобы была обеспечена прочность соединения сот с sHeiUHH.a]) слоями и местная



ycTofliKoocn

[ем легче иыпо-шик Пор!Док расчет конфигураций плас

Ч сл.,еп прн ф.p Чей меньше ie-i icH оба эти уело показанный на инок или оболо

)С1О 11110М значении

ЛИТЕРАТУРА

оС.почЛ Сб. Расчет пространстиеияух К( [1 . Vll. 1961. . .иаццинн

слой

л. Э , к у Р ш 1 luii М , Оборонги-.1 И. я.. П а нл

М Оборинги:, И! счету трехслойных исфукний . М.. 1

лу. консгруиций. i ып I М.. Оборе KOHL-трукциП Р

1 л. м.,

И1би.

v. в В,

снтон акиационны.ч ч; -, ;.-.иоболочек. Вып. А М.. оронгиI е.7;ГчГт ..тов аниатоииы. - - ГГсчЙГеменГ- аниаЙСь Г Егрук.нй Расчса трО панелейи бо/о Вып. 4. -Машиностроскне. - й Справочник mi строительной мех.нне Kopai Hat;LKo;o. т. 2. л., Судпромгиз, 1Jj->.

слоГшых Л. Ши-

МЬСТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И РАСЧЕТ ТОЛСТОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРОВ

глава 12

КОНЦЕНТРАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ ОКОЛО ОТВЕРСТИЙ

ЬВЕДЕНИЕ

ToHOKDCTfHHbie ко]1струкц[1и, состоящие нз пластинок и иболочек, как г.).чдких, так и ц сочетании с толкимн линейными элементами, широко применян?т в судостроении, с11молетостроенни, ракетостроении и др. Для ой.игчония веса к01[струкиин или по условиям эксплуатации приходится нарушать сплош[10сть -тих конструкцирг выкружклмн, отверстия.ми, лашг.щ, смотровым!! мыслями.

Бозло OTBepcTiiii 11ияв,1яется зона концситраппп повышеппих пагря-жепнп. прпче.у напбо.1Ьшие из них моут н HCCKa.ibKO раз преБыи;ать так HdSUBaeMue средние напряжения .

И.достаточное знание истинной картины напряженного состояния может iipHBecTH к перетяжелению несущей конструкции или к разру-1пенпю. Поэтому проблеме концентрацнп напряжений уделяют балыноо ВНИМ.НН1И в мпроБой литературе [291.

При рассмотрении отдельных ?.глч определим возмущение, котсрое вносит -10 нлн иное отверстие в заданное основное напряженное состояние, а также найдем соответстнующис коэ1;фипиенты концеЕ1трации иапряжепий. Под коэффнпиеито\[ концентрации напряжсни11 понимают отношенне какого-либо компонента те[13ора напряжений в точке, на.хо-дящейсл в зоне возмугсния возле отверстия, к тому же колпюненту тензора напряже1!Ип п loii же точке пластинки (оболочки), но без отверстия, находящейся под дейстлием Toii же системы внешнн.х усилий, что и n.iacTHHKa (оболочка) с рассматриваемым отверстием. Отсюда следует, что для плоской задачи в каждой точке, вообще говоря, мы имеем три ко-ффициеита копцентрацни напряжений. По так как наи-больн1не нанрнл(ения в зоне копцентрацни возле свободных отверстий Находятся на контуре отверстия, то из трех коэффициентов концс1Гтра-цни остается только один, для тапгенцпальних напряжений Пц, ибо по контуру отаерстпя не прикладывается никаких внен]ннх усилий.

НАПРЯЖЕНИЯ ОКОЛО ОДНОГО ОТВЕРСТИЯ В ИЗОТРОПНОЙ СРЕДЕ

Одноосное рас1яжение. Круговое отверстие. Рассмотрим бесконечную !1лоскоеть. ослабленную круговым отверстием радиуса R. при растяжении постоянными усилиями о , как указано на рнс. 1.

Результаты, полученные для бесконечной пл:зстнпки, являются Достаточно точными для случая, когда размеры конечной пластинки



Концентрации напряжении oKP,mjinuepanuu

328

рассматриваться как беснонсч, 6о.,ьшое расстоячис.

ТТШШиТ

Рис I


Распределение напряжении около кругового отверстия в пласти, при одиоосвом растяжении (рнс, 1) определим по формулам, нормальное (тангенинальное) напряжение

нормальное (радиальное) напряжение

1, о у

сдвигающее напряжение

где il? - радиус отверстия; р - радиус-вектор точки пластинки. На контуре п:1дстинки (.> ~ R полуонм

0-6 = Оо(! - 2cos 20). Максимальное значение Oj получим ни формулы (I) при 6 ~ Ofi шах ЗОо,

т. е. максилгальный коз1)фициент концентрации напряжег.ии fTn

Эллиптическое отверстие. Paccioтpим бссконеп п.частинку, ослабленную эллиптическим отверстием с полуосям; и Ь, прн одноосном растяжении (рнс. 2).

Чаисимальный ,ю ,фищ,енг онценграш.н напряжип.й

Напряжения вдоль кстгура элл тп.еского отверстия о - 2(/ sin 9 - if- cos- О siii-O .- i/cosif

отверстия ipiic. ..I) Гс - U.06a, - 0,01М5(у

приведено в табл. I.

-11,Н08

0,48(1 .4,000 1,860 3,3i)IS 1.172

-o,9:i6 -0,544 0,605 4,368 4,460 2,PSS 1,761)

;.,80 tso!)

1),22П

:\m\ ,;йз

11,412

M,672 11,.-MB ;i,l)72 Ii,5ti4 0,412

прямоугольное 0 T с e p с T 11 e. Кривые из:-;г1те1И1 н кО [)-фииие![та коиаеитрации каиряжеини по кинтур\ отиеретия д.1и четырех различных располояепий отверстия относитСП=,10 растягипаюпигч сил показаны на рис. 4 il 5-Отноше1Ие длины к ширине 4 ~ - УЧ<о\\га.{ь-ная коицентраня лаи])я>;че)Л1и -в угла.\ отвррсгпп.

Значения U \\ k л 5Я \уы:п\-\\ш\ 3i:;i4cunii ~ i:j-i!inc3.er.bi i, габл. 2. Коэффициент k локааыгает коицс-итрацин н угла.ч. У - и це;пре стороны, параллельной к напр а клеи ию ирило>[<сии.1И и jrpv л;и,

2. Коэффипикн Гц нониентрацИк! к п к дли npiiMoSeo-ibHoi о итссрстня

6,2 3.0



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 [ 54 ] 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77

© 2003 - 2024 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка