Повреждения конструкции

где &i - коэффициент, учитывающий допускаемые повреждения конструкций зданий, Л2 - коэффициент, учитывающий особенности конструктивного решения здания, ki, &2 принимаются в соответствии с указаниями СНиП П-7-81* и [16]. $oizk ~ значение сейсмической нагрузки для 1-го тона собственных вертикальных колебаний мембранного покрытия, определяемой в предположении линейно-упругого деформирования конструкций по формуле

Таким образом, инфраструктура методического обеспечения неразрушающего контроля элементов ВС, а также и сами средства контроля позволяют вводить в эксплуатацию принцип безопасного повреждения конструкций по критерию появления и возникновения, например, усталостных трещин. Однако решение проблемы перехода к эксплуатации по безопасному повреждению не может быть связано только с совершенствованием инфраструктуры средств и методов контроля. Важнейшее значение при введении контроля имеет обоснованность его периодичности. Она может быть оценена с достаточной точностью на основе методов анализа закономерностей распространения усталостных трещин, как на основании испытания образцов, так и на основе изучения поверхностей разрушения (изломов) элементов конструкций, в которых уже был реализован частично или полностью процесс распространения усталостной трещины в эксплуатации. Перенесение данных о закономерностях роста трещины, выявленных в лабораторном опыте, на элементы конструкций связано с использованием критериев подобия или соответствия закономерностей роста трещины в образце и детали при различных условиях нагружения.

ния накопленного усталостного повреждения конструкций с помощью последовательно заменяемых «свидетелей»6. С целью определения сроков профилактических осмотров чувствительные элементы заме-' няют последовательно по мере их разрушения, а сроки профилактических осмотров и ремонтов определяют по числу разрушившихся чувствительных элементов • (полоски из металлической , фольги, имеющие одинаковый с материалом конструкции коэффициент линейного расширения и более низкую усталостную прочность).

Рис. 31. Схема физической модели взаимосвязи процессов повреждения конструкций техники при воздействии факторов среды и эксплуатационных нагрузок

повреждения конструкций с использованием тензорезисторов

Все большее распространение начинают получать специальные тензорезисторы как датчики усталостного повреждения конструкций, работающих в условиях малоциклового нагружения.

20. Бандин О. Л., Гусенков А. П., Шаршуквв Г. К. Основы метода оценки усталостного и квазистатического малоциклового повреждения конструкций с использованием тензорезисторов.— Машиноведение, 1977, № 5.

§ 6.2. Основы метода оценки усталостного и квазистатического малоциклового повреждения конструкций с использованием тензорезисторов .............. 265

Дальнейшие исследования уравнений состояния при малоцикловом нагружении должны явиться научной основой для решения задач о прочности и ресурсе элементов конструкций, имеющих различные зоны концентрации и испытывающих действие в этих зонах экстремальных тепловых и механических нагрузок. Существенное значение результаты таких исследований приобретают при решении вопросов механики малоциклового разрушения, которая является базой для определения ресурса конструкций на стадии развития дефектов в соответствии с рис. 1.4. Для анализа этой стадии повреждения конструкций в первую очередь могут быть использованы [9] уравнения обобщенных диаграмм циклического деформирования для случая стационарного нагружения при комнатных, повышенных и высоких температурах. Развитие фундаментальных и прикладных исследований в указанных выше направлениях механики малоциклового деформирования и разрушения является предметом дальнейшего рассмотрения проблемы малоцикловой усталости.

4. Бандин О. Л., Гусенков А. П., Шаршуков Г. К. Основы*" метод а оценки усталостного и квазистатического малоциклового повреждения конструкций с использованием тензорезисторов.— Машиноведение, 1977, № 5, с. 101—Ш2.

Рис. 5.22. Повреждения конструкций на газоперерабатывающем заводе.

для обнаружения остаточных деформаций, повреждения конструкций;

При этом учитываются сведения, изложенные в монтажной и технологической документации, данные опроса обслуживающего персонала, информация о предшествовавших повреждениях. В ходе анализа проводят контрольную сверку каждого наблюдения с данными из истории повреждения конструкции, отмечая все имеющиеся противоречия, поскольку это часто позволяет установить причину повреждения.

Анализ подходов к оценке безопасного ресурса основных силовых элементов авиаконструкций свидетельствует о формировании для всех случаев эксплуатационного нагружения каждого элемента конструкции некоторого блока последовательно действующих циклических нагрузок. Он по интенсивности воздействия в той или иной мере является эквивалентом предполагаемого повреждения конструкции, которое должно быть реализовано в условиях эксплуатации. Оцениваемый на его основе период или срок эксплуатации В С или ГТД выражается числом циклов соответственно ЗВЗ или ПЦН, а также одновременно выражается в часах наработки с учетом средней продолжительности полета ВС. Последнее необходимо в связи с тем, что продолжительность полетов различного типа ВС в эксплуатации может колебаться в широких пределах в зависимости от решаемых ими задач. Так, например, для вертолетов средняя продолжительность полета составляет около 30-40 мин, тогда как для самолета длительность полета может достигать 7 ч.

вождавшийся резким ударом и скрежетом в районе главного редуктора. Через несколько секунд произошло выключение левого двигателя системой защиты турбины винта от раскрутки (СЗТВ). Гул и скрежет продолжались, и через 15 с произошло выключение правого двигателя системой СЗТВ. Экипаж произвел вынужденную посадку вертолета на режиме самовращения несущего винта с двумя неработающими двигателями. При приземлении вертолет получил значительные повреждения конструкции.

Изложенные основы метода оценки малоциклового повреждения конструкции показывают, что необходимо следующее:

мают на нужную высоту и сбрасывают на фундамент. Для предупреждения повреждения конструкции в месте удара устраивают амортизирующую подушку. Обычно высоту падения груза принимают до 2,5 м, а вес груза до 0,1 % от полного веса испытуемого фундамента.

Конструктор должен проявлять интерес к факторам инженерной психологии. Следует заботиться о том, чтобы неправильная сборка или неправильное использование созданной конструкции были бы возможно более затруднительными. По возможности длина кабелей должна выбираться таким образом, чтобы можно было соединить с соответствующим разъемом только нужный кабель; разъемы должны отличаться по размерам, чтобы подходил только разъем соответствующего кабеля. Если поставлено условие возможности замены функционального узла, то проблемы, связанные с удалением и заменой его малоквалифицированным персоналом в эксплуатационных условиях, должны быть тщательно рассмотрены и решены оптимальным способом. Если конструкция такова, что возникают большие трудности при снятии детали и замене ее запасной частью, то значительно повышается вероятность того, что устройство не выполнит требуемых функций. В тех случаях, когда можно уронить болт крепления, гайку или винт в важную или недоступную часть устройства, то вероятность повреждения конструкции (при прочих равных условиях) значительно возрастает.

5) определение критериев прочности и основных процессов повреждения конструкции в эксплуатации;

лизе причин повреждения конструкции и причин, обусловивших непроектные темпы исчерпания проектного ресурса. В обратных ресурсных задачах время направлено отрицательно, в прошлое. Целью решения обратных задач является воссоздание процесса исчерпания ресурса эксплуатации конструкции.

Инструкция позволяет простым и быстрым способом, без повреждения конструкции, оценить степень старения и фактический уровень механических свойств основных конструкционных

Фундаментальной характеристикой безопасности повреждения конструкции, определяющей правила так называемой "эксплуатации по техническому состоянию", является длительность роста усталостной трещины от максимального необнаруживаемого в эксплуатации размера до предельного состояния.

6. Для достижения требуемой надежности часто приходится применять концепцию «безопасного повреждения» конструкции. Это означает необходимость достижения того, чтобы даже в случае разрушения какого-либо определенного элемента вся конструкция в целом оставалась работоспособной и могла выдерживать нагрузки в течение некоторого непродолжительного периода времени.