Расчет на прочность тонкостенных оболочек вращения и толстостенных цилиндров - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

соблюдается гипотеза плоских сечений, т.е. поперечные сечения цилиндра, плоские до нагруже-
ния, останутся плоскими и после нагружения.
Основными уравнениями для расчета напряжений в толстостенных цилиндрах являются формулы
Ламе:
,11
1
2
2
н
2
вв
2
2
в
2
нн
2
в
2
н
+
=σ
r
r
rP
r
r
rP
rr
r
(14)
.11
1
2
2
н
2
вв
2
2
в
2
нн
2
в
2
н
+
+
=σ
r
r
rP
r
r
rP
rr
r
(15)
При действии на цилиндр только наружного или внутреннего давления знаки эпюр σ
r
, σ
t
во всех
точках цилиндра одинаковы. Эпюры изменения радиального σ
r
и окружного напряжения σ
t
для случая
действия только наружного давления показаны на рис. 7. Эти напряжения во всех точках цилиндра от-
рицательны, что соответствует сжатию.
При нагружении внутренним давлением эпюры изменение радиального окружного напряжения
показаны на рис. 8. Окружное напряжение является расширяющим, а радиальноесжимающим.
Рис. 7 Рис. 8
Анализ формул Ламе показывает, что увеличение толщины не может во всех случаях обеспечить
необходимой прочности цилиндра. Поэтому для сосудов высокого давления необходимо искать какие-
то другие конструктивные решения. Одним из таких решений является создание составных, соединен-
ных с натягом, цилиндров. Этот прием используется как в технике высоких давлений, так и в артилле-
рийской практике для упрочнения стволов мощных орудий.
В результате натяга в трубах возникают нормальные напряжения, которые частично компенсируют
напряжения в трубе от действия высокого давления.
СОСТАВНЫЕ ЦИЛИНДРЫ. АВТОФРЕТИРОВАНИЕ.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
σ
t
σ
r
σ
t
σ
r
P
н
P
в