Оценка устойчивости оболочки ПК.



Удовлетворение критериям прочности по напряжениям не гарантирует ПК от разрушения, так как при проверке условий прочности исходят из того, что обшивка и шпангоуты ПК при действии расчетной нагрузки сохраняют после деформации свою исходную круговую форму. В действительности оболочка может сохранять свою первоначальную равновесную форму лишь до некоторой, определенной для каждой оболочки, величины внешнего давления и при её превышении теряет устойчивость.

Вследствие потери устойчивости и появления вмятин и выпучин в обшивке и шпангоутах возникают дополнительные напряжения от изгиба, сильно снижающие несущую способность оболочки. Поэтому критерии прочности, являясь необходимыми и обязательными условиями расчета прочности корпуса. ГА, не являются в то же время достаточными условиями, гарантирующими его безопасную работу. В связи с этим появляется необходимость нормировать величину нагрузки, которая может вызвать потерю устойчивости обшивки и шпангоутов ПК.

При оценке устойчивости оболочки ПК следует исходить из следующих соображений:

1. При напряжениях, имеющих место на расчетной глубине, потеря устойчивости обшивки, как свидетельствуют эксперименты, приводит к разрушению прочного корпуса. Таким образом, критическая нагрузка для прочного корпуса является опасной.

2 Устойчивость обшивки ПК должна быть обеспечена в пределах каждого отсека между двумя соседними поперечными переборками. Так как в рассматриваемом случае могут иметь место две формы потери устойчивости обшивки ПК: между ребрами, которые сохраняют круговую форму, и потерю устойчивости вместе с подкрепляющими ребрами, то для обеспечения устойчивости оболочки необходимо, чтобы

- обшивка между шпангоутами при действии расчетного давления сохраняла свою первоначальную круговую равновесную форму;

- круговые шпангоуты, являющиеся опорами для обшивки ПК, сохраняли устойчивость при нагрузке на корпус, отвечающей моменту потери устойчивости обшивки в пролетах между шпангоутами.

3. При проверке условий прочности действительную критическую нагрузку можно, исходя из верхнего критического давления, определять по формуле

                                     (1.7)

где  -верхняя критическая нагрузка для рассматриваемой оболочки;

-поправочный коэффициент, учитывающий влияние на устойчивость начальной погиби и других технологических факторов;

 - поправочный коэффициент, учитывающий влияние напряжений на устойчивость, определяемый как и для изолированных стержней.

В этих условиях критерии устойчивости для оболочки ПК имеют вид:

а) для обшивки между шпангоутами

                                                    (1.8)

б) для отсека в целом

                                          (1.9)

где  n - коэффициент запаса на устойчивость. Обычно n = 1,25 ¸ 1,3.

 

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 337;