Расчет конической оболочки под газовым давлением по безмоментной теории оболочки.
Геометрические размеры конической оболочки r, h 3, q, известны. Заданы также модуль упругости E, коэффициент Пуассона m и предел текучести s Т конструкционного материала.
Рис. 2.1.6. Схема конической оболочки
Исходные данные:
r = 1400 мм
h3 = 19 мм
q = 1.0 Н/мм2
m = 0.3
E = 2*105 Н/мм2
sТ = 200 Н/мм2
= 50
Решение:
Главные радиусы кривизны конической оболочки:
, .
Чтобы найти напряжение, нужно нарисовать расчетную схему, разрезать оболочку в сечении, где хотим определить напряжение.
При расчете конической оболочки удобно ввести параметр x, определяющий расстояние исследуемого сечения от вершины конуса по образующей.
Рис. 2.1.7. Расчетная схема конической оболочки
Радиус параллельного круга и второй главный радиус кривизны конической оболочки выражаются через параметр х очевидными соотношениями:
,
.
Кольцевые напряжения в оболочке находим из уравнения Лапласа:
.
Меридиональные напряжения находим из уравнения равновесия зоны оболочки, отсеченной нормальным коническим сечением c углом при вершине:
.
Осевую равнодействующую Pz внешней нагрузки на отсеченную часть оболочки, ограниченную параллельным кругом r = x sin a, находим по выражению переходя к интегрированию по переменной х и принимая во внимание, что cos j = sin a:
.
Подставляя полученное выражение в уравнение находим меридиональные напряжения в оболочке:
.
Радиальные перемещения точек оболочки находим по формуле: ,
|
|
.
Угол поворота нормали к оболочке определяем по формуле:
.
Изменяя x от 0 до 652.704, получаем значения меридиональных и кольцевых напряжений, радиальных перемещений:
Таблица 2.1.2.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 36; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!