Возможные направления

Проектировать механизм по полному числу параметров практически нецелесообразно, потому что очень часто механизм получается с неудачными соотношениями длин звеньев и большими углам» давления в кинематических парах. Практически рационально оставлять некоторые из постоянных параметров свободными, чтобы можно было спроектировать механизм во многих вариантах и затем, выбрать из них оптимальный. Современная счетная техника позволяет такое проектирование производить в сотнях и даже тысячах вариантов, из которых и выбираются наиболее подходящие. Например, проектирование кривошипно-коромыслового механизма можно вести по шести параметрам, определяющим его схему, а начальные углы наклона кривошипа и коромысла задавать. В этом» случае можно поступать следующим образом. Намечаем'на окружности кривошипа область, определяющую его возможные начальные положения. На дуге, описываемой концом коромысла, выбираем аналогичную область. Если на указанных дугах мы отметим, по десять точек, определяющих начальные положения кривошипа и коромысла, то это позволит нам спроектировать механизм. в ста вариантах. Дополнительно можно варьировать углами раз-

весьма небольшие отличия реальной конструкции от идеализированной расчетной схемы могут привести к заметному снижению критической силы. Вследствие этого обстоятельства в практических расчетах необходимо учитывать возможные начальные несовершенства такого рода конструкций. Для каждого уровня дефектности конструкции может быть построена диаграмма «сила — перемещение» и указана верхняя критическая нагрузка (рис. 18.67,6). Однако ввиду того, что начальные несовершенства обычно неизвестны и имеют более или менее случайный характер, их учет наталкивается на большие трудности, обсуждение которых выходит за рамки данной главы1). Отметим лишь, что расчет конструкции, неустойчивость которой проявляется в классической форме, допустимо производить по идеализированной схеме, поскольку критическая сила в этом случае практически нечувствительна к несовершенствам (см. § 18.2, раздел 10).

Покажем, как можно ввести статически возможные начальные усилия в энергетический критерий устойчивости упругих пластин, сформулированный в предыдущем параграфе.

Вместо действительных начальных усилий Тх, Ту, S° введем статически возможные начальные усилия Тх, Ту, S°, удовлетворяющие уравнениям равновесия

Эта формула позволяет выразить энергетический критерий устойчивости 6 (A3) = 0 через статически возможные начальные усилия Тсх, Тсу, Sc.

При использовании выражения (5.42) также предварительно находим статически возможные начальные усилия Т%, Ту, 5е, затем кроме нормальных перемещений w± (x, у) определяем производные перемещений и2 (х, у), у2 (%> У) входящие в (5.42). Но как следует из приведенной задачи устойчивости пластины, нагруженной сосредоточенными силами, может оказаться, что определение статически возможных начальных усилий значительно проще, чем определение действительных начальных усилий. В некоторых случаях благодаря простоте построения системы статически возможных начальных усилий решение задачи облегчается несмотря на необходимость дополнительного определения производных перемещений ыа (х, у), у, (х, у) по формулам (5.31).

Выражение (5.43) тождественно равно нулю: контурный интеграл в правой части этого выражения равен нулю в силу граничных условий, которым подчинена функция усилий ф2. Интеграл по площади обращается в нуль, поскольку статически возможные начальные усилия Тсх, 8е, Ту удовлетворяют уравнениям равновесия (5.37).

Если статически возможные начальные усилия Т%, Ту, Sc совпадают с действительными начальными усилиями Т°х, Т°у, 8°, то

Если в рассматриваемой задаче критерий устойчивости сформулируем через статически возможные начальные усилия и функцию Wi (x, у) оставим в виде (5.55), то опять придем к точному значению критической нагрузки, поскольку выбранная функция является точным решением задачи.

Заметим, что решение с использованием записи энергетического критерия устойчивости через статически возможные начальные усилия приводит к тем же значениям критических нагрузок (при тех же аппроксимирующих функциях).

В качестве примера рассмотрим решение задачи устойчивости шарнирно-опертой прямоугольной пластины, сжатой сосредоточенными силами (рис. 5,5, а). Приближенное решение задачи получим с помощью энергетического критерия устойчивости, выраженного через статически возможные начальные усилия .(см. § 26). Изменение полной потенциальной энергии пластины равно

Все возможные направления полной реакции в данной точке поверхности заключаются в пределах так называемого конуса трения, вершина которого СОЕ падает с данной точкой, а образующая составляет с нормалью поверхности угол, равный углу трения (фст — при относительном равновесии и фд — при скольжении).

стояние между губками соответственно размеру захватываемого предмета. Возможные направления движения обоймы относительно штока и губок показаны стрелками.

Исследования проблем долгосрочного развития КАТЭКа в нескольких содержательных направлениях выполнены в СЭИ СО АН СССР. В частности, совместно и другими научно-исследовательскими и проектными организациями были сформулированы основные положения ЦКП развития КАТЭКа, определены возможные направления и проблемы развития комплекса в долгосрочной перспективе в увязке с Энергетической программой СССР и перспективами развития производительных сил и энергетики Сибири. Более конкретно

Вартазарова Л. С. Международный обмен энергетическими ресурсами. Основные тенденции. М.: Наука, 1983. Исследованы тенденции развития международного обмена энергоресурсами за последние 20—25 лет с позиции системного подхода. Дается анализ роли стран — членов СЭВ в международном обмене. Определяются перспективы и возможные направления развития энергетики некоторых капиталистических стран и их потребностей в импорте энергетических ресурсов.

Книга состоит из шести глав. Первая глава посвящена основным объективным тенденциям развития мировой энергетики, характерным этапам формирования энергетического баланса мира и промышленно развитых капиталистических стран. Во второй главе оценивается обеспеченность энергетики капиталистического мира и отдельных регионов ресурсами нефти. Дается анализ развития международной торговли нефтью и нефтепродуктами во взаимосвязи с процессом формирования региональных, а затем и единой нефтеснабжающей системы развитых капиталистических стран и соответственно мирового капиталистического рынка нефти. Исследуется комплекс причин, обусловивших резкое изменение цен на нефть в международной капиталистической торговле в 1973—1974 гг. и в последующий период, а также оценивается объективность и долговременность действия выявленных факторов. В третьей и четвертой главах рассматривается обеспеченность отдельных стран и регионов мира ресурсами угля и природного газа; выявляется взаимозависимость формирования региональных систем угле- и газоснабжения и соответствующих региональных рынков угля и природного газа, анализируются особенности ценообразования на указанные энергетические ресурсы. Пятая глава посвящена роли стр'ЗН — членов СЭВ в целом и СССР в международном обмене энергетическими ресурсами. При этом рассматриваются некоторые особенности развития энергетики СССР и стран социалистического содружества, анализируется процесс интеграции энергетических комплексов стран — членов СЭВ. В шестой главе оцениваются возможные направления развития мировой энергетики в последние десятилетия XX и первую четверть XXI в. На этой основе определяются тенденции перспективного развития международного обмена энергетическими ресурсами.

6-1. Возможные направления развития мировой энергетики в конце XX — первой четверти XXI вв.

Положения, сформулированные в разделе 6-1, позволяют более объективно наметить возможные направления развития и масштабы международного обмена энергетическими ресурсами. Его основу, очевидно, как и в настоящее время будут составлять нефть, природный газ, уголь, а также ядерное горючее, экспортируемые в основном в промышленно развитые страны.

6-1. Возможные направления развития мировой энергетики в конце XX — первой четверти XXI вв........111

Поэтому отраслевое прогнозирование должно обязательно учитывать возможные направления в развитии производства материалов с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Появление книги, посвященной этой важной области практического прогнозирования, несомненно оправдано и своевременно.

оборудования. В процессе разработки рационального энергетического баланса на основании планов ввода и реконструкции технологического оборудования предприятия определяется поагрсгатный выход ВЭР при использовании в основных технологических установках различных видов энергоносителей. Поскольку выход ВЭР зависит от вида энергоносителя, используемого в данном технологическом процессе, максимальные возможности их утилизации на перспективу должны определяться как следствие ориентации основного технологического оборудования на использование конкретных видов топлива и энергии. Потребность предприятий в конкретных видах энергии (т. е. подробно разработанная расходная часть баланса) определяет рациональные способы утилизации ВЭР, т. е. количество, виды и направления их использования без преобразования и с преобразованием энергоносителей, которые наряду с первичными ресурсами участвуют в покрытии энергетических нагрузок промышленных предприятий. Для определения рациональной глубины использования ВЭР в перспективе должны рассматриваться различные возможности утилизации и различные возможные направления их использования не только в ограниченных рамках энергохозяйства данного промышленного предприятия, но (с учетом ограничений на дальность транспорта) и возможности использования ВЭР на других предприятиях и на коммунально-бытовые нужды района.

энергетического баланса страны служат замыкающие затраты на топливо и энергию, которые отражают суммарные народнохозяйственные затраты на дополнительную потребность в топливно-энергетических ресурсах. С учетом этого положения при разработке перспективных энергетических балансов предприятий определяются критерии оптимизации, где замыкающие затраты на топливо и энергию являются одним из важных элементов формирования функционалов комплексных математических моделей. Глубина и возможные направления использования ВЭР, выбор типов и режимных показателей работы утилизационного оборудования определяются при этом на основе оценки эффективности схем энергоснабжения на базе первичных энергоносителей по замыкающим затратам и схем энергоснабжения на базе ВЭР с учетом затрат в системы утилизации, транспорта и использования ВЭР.