Конструкции напряжения

Нагрузка, возрастающая до своего конечного значения постепенно в течение конечного промежутка времени, называется статической. При статическом нагружении все элементы конструкции находятся в равновесии, а ускорения их отсутствую* или пренебрежимо малы.

Статическими называются нагрузки, значение, направление и место приложения которых остаются постоянными или меняются медленно и незначительно. Таким образом, имеется возможность полагать, что при передаче статических нагрузок все части конструкции находятся в равновесии.

Нагрузка, возрастающая до своего конечного значения постепенно в течение конечного промежутка времени, называется статической. При статическом нагружении все элементы конструкции находятся в равновесии, & ускорения их отсутствую? или пренебрежимо малы.

В том случае, когда при испытании проводится периодическое обрызгивание электролитами, это воспроизводит условия береговых районов, где конструкции находятся в непосредственной близости от моря или реки и подвергаются систематическому воздействию брызг электролитов, а также условия работы оборудования на палубах судов.

Из сопоставления основных технических данных сепараторов ФМ и Е77 видно, что обе конструкции находятся примерно на одинаковом техническом уровне.

Нагрузка, возрастающая до своего конечного значения постепенно в течение конечного промежутка времени, называется статической. При статическом нагружении все элементы конструкции находятся в равновесии, а ускорения их отсутствуют или пренебрежимо малы.

По выбранной схеме сети и по формуле (5.75) определяется значение S?. Затем по графику рис. 5.14 на пересечении полученной характеристики сети с характеристикой дефлектора выбранной конструкции находятся значения Нл/На и шд/ш„. По заданной скорости ветра шв, м/с, и производительности установки V, м3/с, определяется диаметр патрубка дефлектора dr., м:

Нагрузка, возрастающая до своего конечного значения постепенно и в течение конечного промежутка времени, называется статической. При статическом нагружении все элементы конструкции находятся в равновесии, а ускорения их отсутствуют или пренебрежительно малы.

В случае невозможности выполнения требований данных условий необходимо показать, что уровни вибраций элементов конструкции находятся в допустимых пределах.

В результате реализации краевых условий (9.7.20) и вычисления констант интегрирования С#л внутренние силы в элементах составной конструкции находятся по формулам (9.7.19), (9.7.22).

Армирующие слои обычно существенно жестче, чем слои резины, и иногда допустимо при определении жесткостных характеристик многослойных конструкций рассматривать их как не-деформируемые. Тогда жесткости всей конструкции находятся суммированием жесткостей отдельных слоев резины. Исследованию жесткостных свойств слоя резины и эластомерных конструкций посвящено значительное число экспериментальных и теоретических работ. Примеры вычисления суммарных жест-костей пакета со слоями различной формы даны в работах Л.В.Миляковой, К. Ф.Черныха, В. И. Кругляковой [80, 82, 131, 132].

Действующие в элементах конструкции напряжения при осевых нагрузках вычисляют по формуле

принимая в середине толщины максимальные значения порядка предела текучести свариваемого металла <тт. Напряжения а,— растягивающие — на поверхности равны нулю и возрастают к середине толщины. Напряжения ау на поверхности сварных соединений сжимающие, а в глубине швов — растягивающие, достигая при этом значений, близких к пределу текучести металла. С ростом толщины свариваемого металла следует ожидать возрастаний значений компонентов остаточных напряжений а*, СУ и 02 в глубине шва, что в условиях объемного напряженного состояния может приводить к хрупким разрушениям на стадии остывания сварной конструкции.

В этих неравенствах сттах — наибольшее напряжение в наиболее напряженных элементах и сечениях конструкции. Напряжения стт, ст„ назовем предельными. Будем обозначать любое предельное напряжение индексом lim (например, ат = а\-1т). По ряду причин, о которых будет сказано ниже, всякий теоретический расчет является в какой-то мере приближенным. Поэтому выполнение критерия

Это различие объясняется повышенной склонностью ниобиевой стали к слоистому растрескиванию. Следовательно, для материала, предрасположенного к слоистому растрескиванию, характерны повышенная скорость разрушения при нагрузках, приложенных в направлении Z, а также более низкие граничные величины амплитуды коэффициента интенсивности напряжений КТн (рис. 4). Такой материал характеризуется меньшей долговечностью и усталостной прочностью до возникновения трещины (рис. 4), вследствие чего усталостные повреждения будут образовываться при более низком уровне напряжений, чем уровень, необходимый для возникновения усталостных повреждений при нагрузках, действующих в направлении X и У. Это значит, что при случайных нагрузках, действующих на судовые конструкции, напряжения ниже усталостной прочности материала могут быть причиной накопления усталостных повреждений и раннего возникновения усталостной трещины, если узел конструкции состоит из материала с низкой сопротивляемостью слоистому растрескиванию и нагружен в направлении Z.

В соответствии с нормами оценка прочности корпусных конструкций проводится, в частности, по такому предельному состоянию, как пластическая деформация или деформация ползучести по всему сечению. При проведении поверочного расчета (см. гл. 2), позволяющего уточнить геометрическую форму конструкции, напряжения рассчитываются, как правило, в предположении упругого поведения материалов и в том случае, если они по расчету превышают предел текучести материала. Местные напряжения и деформации в зонах концентрации в упругопластической области определяются через номинальные и местные в упругой области.

Осевые нагрузки, приложенные к площадкам контакта, не являются самоуравновешенными нагрузками. Поэтому зона затухания вызванных ими напряжений уже не определяется принципом Сен-Веиана, а зависит от характера приложения осевых и уравновешивающих нагрузок, создающих в большей части конструкции напряжения и деформации, соизмеримые с напряжениями и деформациями на площадках контакта. Однако так как размеры площадок малы по сравнению с расстояниями между местами приложения нагрузок (точка А я В во фланце крышки, В и С во фланце корпуса, А и Е — в нажимном кольце; см. рис. 3.1) и с размерами сечения фланцев, то в соответствии с указанным принципом зона местного возмущения напряженного состояния, т.е. зона перехода разрывных и нелинейных эпюр напряжений и перемещений в непрерывные и линейные, совпадает с рассмотренной выше зоной затухания напряжений от моментных нагрузок. Поэтому расчетные участки для определения по теории упругости местных коэффициентов податливости от осевых нагрузок выбираются аналогично предыдущему случаю. Граничные условия в местах соединения этих участков с остальной частью конструкции уже не являются нулевыми, однако они могут быть определены приближенно методом § 1 гл. 3 для конструкции, расчлененной по местам контакта.

Для рессоры с большим числом листов при правильной её конструкции напряжения, вычисленные по формуле (25), мало отличаются от вызванных внешними вертикальными силами действительных напряжений в длинных листах. Практика показывает, что обычно расчёт но формуле (25) даёт существенную ошибку только при определении напряжений в двух последних листах рессоры.

Наиболее распространёнными способами сварки являются дуговая электросварка и сварка газовым пламенем. При сварке этими способами часто наблюдается понижение свойств стали в околошовных участках и иногда появление трещин, связанное с возникновением внутренних напряжений в свариваемой конструкции. Напряжения возникают в результате воздействия на металл тепла, выде-

При расчете по допускаемым напряжениям исходят из того, что действующие в отдельных элементах конструкции напряжения не должны превосходить предел упругости, т. е. вся работа конструкции должна протекать в упругой стадии материала. Практически в качестве предельных напряжений принимается предел текучести материала.

Определение предела текучести требуется при выборе коэффициентов запаса, используемых в расчетах или эмпирических зависимостях. Для предотвращения выхода из строя конструкционных материалов вследствие пластической деформации или разрушения необходимо, чтобы действующие в конструкции напряжения были ниже предела текучести.

Характерным видом разрушения конструкции под действием вибрации является усталость, представляющая собой эффект накопления малых повреждений при большом числе циклов переменного напряжения. Для выбора допустимых норм испы,-тания на усталость проводят обычно на специальных образцах, подвергаемых многоцикловой деформации по гармоническому закону до разрушения.