Равновесия шпангоута

нировочные (предназнач. для рафинирования сплавов-полупродуктов). По конструктивным признакам различают Ф. п. открытые, закрытые, с вращающейся ванной, неподвижные, наклоняющиеся, выкатывающиеся, а по характеру процесса — непрерывного или периодич. действия. Ф. п. могут быть однофазными (с 1 или 2 электродами) или 3-фазными (с 3 электродами в линию или по вершинам равностороннего треугольника;с 6 электродами в линию или по вершинам 2 равносторонних треугольников). Мощность совр. Ф. п. достигает 72 MB-А.

Вырезные диски применяют в тяжёлых боронах для обработки болотных и луговых земель. Они производят бблыиее количество разрезов почвы, чем диски со сплошным лезвием, но оставляют неровное дно борозды. Вырезы (6—12) имеют форму равносторонних треугольников или полукругов и уменьшают прочность дисков. Выбор размеров для вырезных дисков производится так же, как и для дисков со сплошным лезвием.

Опытный участок (фиг. 1) в виде вертикального пучка, размещенного в трубе диаметром 50 мм, состоял из 10 гладких стержней (сталь 1Х18Н9Т) длиной 710 мм и диаметром d= 10 мм, расположенных по углам равносторонних треугольников со стороной л:=14,3 мм (относительный шаг расположения стержней Jt/d=l,43). К внутренней стенке трубы винтами были прикреплены четыре заполнителя, которые имитировали следующий ряд стержней. Для более плавного входа воды в канал концы стержней сделаны овальными за счет наконечников, с помощью которых стержни устанавливались в трубе на направляющих валиках. Опыты проводились при зазорах между стержнями А и В 4,3; 3,0; 1,4 и 0,8 мм. Зазоры устанавливались симметричным сближением стержней на направляющем валике относительно оси у (фиг. 1).

Отверстия перфорированной решетки, очевидно, целесообразно располагать на одинаковых расстояниях друг от друга, что достигается, если они находятся в вершинах равносторонних треугольников. Для этого оптимального случая основной шаг отверстий 54 равен стороне треугольника (см. схему разметки на рис. 6-19),

могут быть представлены в виде набора равносторонних треугольников, но в большинстве случаев желательно, чтобы форма их набора приближалась к форме поперечного сечения и для того чтобы точнее удовлетворять этому требованию, размеры элементов должны быть уменьшены до такой величины, когда и напряжения и деформации изменяются в каждом элементе достаточно медленно.

При конструировании трубчатой теплообменной аппаратуры большое значение имеет размещение трубы в плитах. Общеприняты три способа размещения (рис. 122): по вершинам равносторонних треугольников, иначе —по сторонам правильных шестиугольников (а); по сторонам квадратов (б); по концентрическим окружностям (в).

При размещении труб по вершинам равносторонних треугольников удается равномерно разместить наибольшее число труб. В этом случае величина зазора между трубами /3 = = 0,866/ — d.

Таблица 2.13. Количество труб в аппарате при размещении в трубной решетке по вершинам равносторонних треугольников и концентрическим окружностям

rt Размещение по вершинам равносторонних треугольников Размещение по

Размещение труб в решетках производится по вершинам равносторонних треугольников, по концентрическим окружностям и по вершинам квадратов. Наиболее распространенным способом размещения труб в решетках является первый вариант. Количество труб в аппарате при двух способах размещения в решетках указано в табл. 2.13. Размеры отверстий в трубных решетках и перегородках кожухотрубчатых теплообменников при расположении труб по вершинам равностороннего треугольника приведены в табл. 2.14.

По вершинам квадратов или равносторонних треугольников: 26 для труб диаметром 20

В окончательном виде вариационная формулировка условия равновесия шпангоута (4.158) будет выглядеть следующим образом:

Уравнение равновесия шпангоута (4.167) можно получить другим способом, не рассматривая силовые условия сопряжений (4.157). При вариационном способе получения уравнений равновесия достаточно лишь кинематических условий (4.164). Рассмотрим целиком узел конструкции (см. рис. 4.14), включая шпангоут и оболочку. Согласно принципу возможных перемещений в положении равновесия для рассматриваемого узла будем иметь следующее условие:

Силовые граничные условия можно представить в виде уравнений равновесия шпангоута, на который кроме внешних нагрузок {Р}г действуют реакции трехслойной оболочки. Получим эти уравнения с использование принципа возможных перемещений.

Раскрыв скалярные произведения в условии (5.56) с учетом (5.59), в силу произвольности компонент векторов б {Х„}г получим искомые уравнения равновесия шпангоута:

В окончательном виде вариационная формулировка условия равновесия шпангоута (4.158) будет выглядеть следующим образом:

Уравнение равновесия шпангоута (4.167) можно получить другим способом, не рассматривая силовые условия сопряжений (4.157). При вариационном способе получения уравнений равновесия достаточно лишь кинематических условий (4.164). Рассмотрим целиком узел конструкции (см. рис. 4.14), включая шпангоут и оболочку. Согласно принципу возможных перемещений в положении равновесия для рассматриваемого узла будем иметь следующее условие:

Силовые граничные условия можно представить в виде уравнений равновесия шпангоута, на который кроме внешних нагрузок {Р}г действуют реакции трехслойной оболочки. Получим эти уравнения с использование принципа возможных перемещений.

Раскрыв скалярные произведения в условии (5.56) с учетом (5.59), в силу произвольности компонент векторов б {Х„}г получим искомые уравнения равновесия шпангоута:

Силовые граничные условия будут представлять уравнения равновесия шпангоута, на который кроме внешних сил Рг действуют реакции многослойной оболочки. Получим эти уравнения с использованием принципа возможных перемещений. При этом будем считать, ч^о для /г-й гармоники разложения известны матрида жесткости и вектор-столбец приведенных узловых сил конечного элемента многослойной оболочки, которые вычисляются по стандартным процедурам интегрирования канонической системы дифференциальных уравнений статики и последующих преобразований (разд. 5.1.6). Для узла конструкции, содержащего шпангоут и примыкающий элемент оболочки, согласно принципу возможных перемещений для равновесного состояния будем иметь

Раскрыв скалярные произведения в условии (5.94) с учетом (5.97)—(5.98), получим искомое матричное уравнение равновесия шпангоута: