Определении расчетных

Ниже приводится методика расчета упругопластического напряженно-деформированного состояния в области концентраторов в зависимости от их геометрии и размеров, механических характеристик металла и величины приложенных внешних нагрузок. Она предназначена для использования при определении прочности и долговечности труб и оборудования, анализе экспериментальных данных и механических отказов и др. В основу методики положен подход Нейбера, согласно которому произведение

Рис, 92. Схема установки преобразователей при определении прочности стеклопластика

по схемам иагружения, так и по форме применяемых образцов, но менее отработаны. Трудно указать единый метод, который позволил бы определять все характеристики при сдвиге с достаточной точностью. Как правило, одни методы хороши для определения модулей сдвига, но вызывают большие трудности в определении прочности при сдвиге, другие — наоборот.

Из приведенного анализа структурных напряжений при расслаивании материала 4D следует, что реализация механизма расслаивания, пространственно-армированного прямыми волокнами материала, зависит от ряда факторов. На нее могут влиять не только геометрий структуры армирования, но и размеры образцов, вид их нагружения. Условия, при которых происходит смена механизма разрушения от расслаивания по границе фаз до разрушения матрицы и волокон, исследованы пока недостаточно. Изучение такого рода «переключения» ь механизмах разрушения многонаправленных пространственно-армированных материалов имеет принципиальное значение при определении прочности, целевом использовании материалов в различных деталях, строгой регламентации их нагружения.

ОБ ОПРЕДЕЛЕНИИ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ С МЕТАЛЛОМ

Об определении прочности сцепления защитного покрытия с металлом. Смирнов Н. С. В сб.: Температуроустойчивые защитные покрытия. Изд-во «Наука», Ленингр. отд., Л., 1968, 38—45.

которых методов, применяемых при определении прочности сцепления покрытия с защищаемой поверхностью. Показано, что существенную информацию о прочности связи между металлом и покрытием можно получить путем измерения адгезии жидких (расплавленных) покрытий к твердой поверхности защищаемого материала. Для условий производственного контроля предложены приближенные методы оценки прочности сцепления покрытия с металлом. Библ. — 22 назв.

Н. С. Смирнов. Об определении прочности сцепления защитного покрытия с металлом ................ 38

Вследствие незначительной теплопроводности неметаллических материалов образцов время для нагрева или охлаждения до равномерной по толщине температуры может быть значительным и определяет в основном производительность испытаний. Поэтому для повышения производительности установки предусмотрен нагрев или охлаждение нескольких образцов одновременно с дальнейшим их поочередным испытанием. С этой целью в термокамере предусмотрен механизм кассетного размещения образцов и их поочередной подачи в захваты испытательной машины при испытаниях на растяжение, смятие, а также при определении прочности клеевых соединений. В случае

При определении прочности клеевых соединений на отрыв (рис. 79) применяются образцы, состоящие из гриб-кообразных, склеенных между собой элементов. Элементы 1, соединенные клеящим составом 2, набраны в кассету 3. Подача образцов в захваты 4 осуществляется толкателем 5. Захваты присоединяются к тягам испытательной машины. Заметим, что конструкция кассетных устройств не исключает возможности проведения испытаний одиночных образцов. Использование кассетного устройства целесообразно при испытаниях в таком температурном диапазоне, в котором разница во времени выдержки образцов при той или иной температуре не сказывается на физических свойствах их материалов.

При определении прочности на сжатие, чтобы избежать разрушения у торцов, используют образцы в виде лопаток. Однако, как показано в работе [71], при этом возможно разрушение расслоением аналогично расслоению при растяжении (см. рис. 4, а).

Использование вероятностных методов расчета. Основы теории вероятности изучают в специальных разделах математики. В курсе деталей машин вероятностные расчеты используют в двух видах: принимают табличные значения физических величин, подсчитанные с заданной вероятностью (к таким величинам относятся, например, механические характеристики материалов 0В, о_!, твердость Я и др., ресурс наработки подшипников качения и пр.); учитывают заданную вероятность отклонения линейных размеров при определении расчетных значений зазоров и натягов, например в расчетах соединений с натягом и зазоров в подшипниках скольжения при режиме жидкостного трения.

При определении расчетных длин колонн известные трудности вызывает решение вопроса о наличии свободы перемещения в плоскости рамы узлов сопряжения ригеля с колоннами. По этому признаку рамы делят на несвободные (раскрепленные) и свободные (нераскрепленные). При шарнирном сопряжении

здесь q(ak, Y*) - распределенная нагрузка от массы покрытия, временных длительных и кратковременных нагрузок, определяемая в соответствии с [16]; А - амплитуда ускорений основания; р,- - коэффициент динамичности, соответствующий 1-ой форме собственных колебаний мембранного покрытия; А и р„ принимается по СНиП П-7-81* или [16]; k^ - коэффициент, учитывающий диссипативные свойства конструкции и зависящий от вида материала, конструктивного решения, типа узловых соединений и стыков. При определении расчетных вертикальных сейсмических нагрузок на мембранное покрытие в связи с его пониженной способностью к затуханию колебаний (логарифмический декремент 5 = 0,03-0,06) коэффициент ky рекомендуется принимать в соответствии с указаниями [16] - 1,5 при наличии бетонной стяжки на покрытии и 3 в остальных случаях (значение А^ допускается уточнять на основании результатов экспериментальных исследований по согласованию с директивными органами государств СНГ по строительству;

При определении расчетных напряжений следует учитывать одновременно воздействие только одной особой нагрузки. В остальном при определении нагрузок и их сочетаний следует руководствоваться положениями СНиП «Нагрузки и воздействия».

При определении расчетных температур кожуха кольцевого участка ВГД к значениям температур кожуха, полученным расчетом по формуле (13.32), следует прибавлять Tconst=50°C, для всех остальных участков ВГД Т<10аЛ=0°С. Изменение температуры по толщине слоев происходит по закону прямой (см.формулу 13.34).

Расчет на сопротивление усталости заключается в определении расчетных коэффициентов запаса прочности 5 в предположительно опасных сечениях, предварительно намеченных в соответствии с эпюрами изгибающих и крутящих моментов, и расположении зон концентрации напряжений и сравнении их с допускаемыми значениями коэффициентов запаса прочности [s]. При этом должно выполняться условие прочности (1.9):

Расчет на сопротивление усталости. Этот расчет валов выполняют как проверочный; он заключается в определении расчетных коэффициентов запаса прочности в предположительно опасных сечениях, предварительно намеченных в соответствии с эпюрами моментов и расположением зон концентрации напряжений.

Расчет на усталостную прочность. Он заключается в определении расчетных коэффициентов запасов прочности в предположительно наиболее опасных сечениях. При работе валы испытывают циклические напряжения. Принимают, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а напряжения кручения — по отнулевому (пульсирующему) циклу (см. рис, 13.1, б),

Использование этих кривых позволяет предсказать средние величины разрушающих нагрузок при заданном Lit (или наоборот) и выбрать расчетные характеристики. При определении расчетных допустимых нагрузок можно использовать статистический подход,

При определении расчетных величин пределов выносливости о*Чк, сниженных циклической перегрузкой, как и для стальных конструкций [1], исходили из предположения о справедливости

где С = а/р + В и А = 1/Р; В — средняя величина всех разрушающих напряжений, при которых велись испытания отдельных образцов; размерность t — с, а — МПа. Для выборочных коэффициентов аир можно вычислить доверительные границы отклонений от соответствующих коэффициентов генеральной совокупности испытуемых образцов [80]. Так, в нашем случае при доверительной вероятности в 95 % 5,16 < а < 5,24, 8,77-Ю"3 < < Р < 9,ОЫО~3. Эти доверительные интервалы, которые уменьшаются с возрастанием объема выборки испытуемых образцов, должны учитываться при определении расчетных значений постоянных С и Л, используемых при составлении формулы суммирования повреждений. Из выражения (4.1) видно, что наименьшему длительному сопротивлению материала при t = t0 отвечает наименьшее значение величины а/р + В — (1/Р) lg 4. После определения наиболее невыгодной комбинации значений а и р в пределах их доверительных интервалов находятся и соответствующие значения С и А. Однако поскольку в формулу суммирования повреждений желательно вносить независимо от уровня напряжений и долговечности только одну пару значений С и А, то, вычисляя запас прочности необходимо выбирать наименьшее возможное