![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Применение колец жесткости
При расчете на устойчивость цилиндрических оболочек, сжатых осевыми силами, критические напряжения, при которых оболочка теряет устойчивость, определяют по формуле:
Схема нагружения оболочки, сжатой осевыми силами, показана на рисунке 6.4.
Рисунок 6.4 – Схема нагружения цилиндрической оболочки, сжатой осевыми силами
Подставляя в формулу (6.25) значение коэффициента Пуассона для сталей (μ = 0, 3), получим расчетную формулу инженерного вида:
Вводя в уравнение (6.26) предусмотренный ГОСТом коэффициент запаса устойчивости (m = 2), получим расчетное выражение для допускаемого напряжения:
Расчет на устойчивость сферических и конических оболочек выполняется по аналогичной методике с использованием особенностей рассматриваемой конструкции. Исследованиями установлено, что при потере устойчивости сферических оболочек в них возникают сравнительно мелкие вмятины и напряжения в момент потери устойчивости равны напряжениям в цилиндрической оболочке, сжатой осевыми силами. То есть:
Для сферы:
Тогда:
Подставляя значение критического давления (формула 6.29) в уравнение (6.28), получим формулу для расчета критического давления:
Если принять μ = 0, 3, то окончательное выражение будет иметь вид:
Для эллиптических оболочек в расчетную формулу критического давления вводится дополнительный коэффициент (КЭ), учитывающий форму днища.
где КЭ = 0, 85 ¸ 1, 0 – коэффициент эллиптичности днища.
При расчете конических оболочек для определения критического давления применима формула:
Применение колец жесткости позволяет сохранить форму оболочки при минимальной ее толщине. Чем короче оболочка, тем она оказывается более жесткой, поэтому более рационально не наращивать толщину стенки оболочки, а уменьшать её длину за счёт применения колец жесткости. Схема расположения колец жесткости на корпусе оболочки показана на рисунке 6.5.
Рисунок 6.5 – Схема расположения колец жесткости
Выполняется расчет на прочность самого кольца жесткости. При этом считается, что на кольцо действует нагрузка, приходящаяся на поверхность между двумя соседними кольцами. В момент потери устойчивости критическая распределенная нагрузка определяется по формуле:
где: В расчёт на прочность вводится допускаемое давление:
где m – коэффициент запаса устойчивости оболочки. Тогда уравнение (6.34) принимает вид:
Тогда критическое давление можно определить по формуле:
Допускаемое рабочее давление с учетом коэффициента запаса устойчивости оболочки будет равно:
|