Проектирование корпусов подводных лодок. Шемендюк Г.П - 112 стр.

UptoLike

Рубрика: 

111
+
+
+
+
+
= )1(
)1()(1
)1(
)1(12
)1(2
1
1
2
32222
1
4
1
2
222
1
32
2
2
2
1
n
lr
EJ
nn
r
Et
n
n
r
Et
n
P
e
α
αα
µα
(12.6)
Число волн, образующихся при потере устойчивости по окружности
оболочки n, соответствующее минимальному эйлеровому давлению, может
быть определено при помощи уравнения
0=
n
Pe
или методом последовательных приближений.
Принимая во внимание сложность зависимости P
e
от n , можно
определить число n приближенно, введя следующие упрощения.
Так как обычно для оболочек, представляющих для нас интерес,
α
1
имеет величину порядка единицы (
α
1
1), а n >3 , можно пренебречь
величиной
α
1
2
по сравнению с n
2
, а также единицей по сравнению с n
2
.
При этом знаменатель множителя перед квадратной скобкой обратится
в единицу и для эйлерова давления будем иметь
n
lr
EJ
n
r
Et
n
r
Et
P
e
36
4
1
2
32
3
*
)1(12
++
=
α
µ
(12.7)
откуда
0
6
2
7
==
n
M
Kn
n
P
e
(12.8)
где
=
+=
4
1
32
3
3
)1(12
α
µ
r
Et
M
r
Et
lr
EJ
K
(12.9)
В большинстве случаев вторым членом выражения для К можно
пренебречь по сравнению с первым.
Из уравнения (12.8) следует:
8
3
K
M
n =
(12.10)
Определив из выражения (12.10) число волн, образующихся при потере
устойчивости оболочки по ее окружности, следует, подставив его в
выражение (12.6), найти критическое значение.
Для подводных аппаратов аналогичное выражение для первой формы
потери устойчивости из [10] имеет следующий вид:
              1          ⎡     Et 2       (α12 + n 2 − 1) 2 Et         α14               EJ 2         ⎤
Pe =                     ⎢              ⋅                  +                           +     ( n − 1) ⎥
               α12       ⎣12(1 − µ )r
                                    2 3
                                               n2 − 1        r (α12 + n 2 ) 2 (n 2 − 1) lr 3          ⎦
       1+
            2(n 2 − 1)
                                                     (12.6)
     Число волн, образующихся при потере устойчивости по окружности
оболочки n, соответствующее минимальному эйлеровому давлению, может
быть определено при помощи уравнения
                                                     ∂Pe
                                                         =0
                                                      ∂n
      или методом последовательных приближений.
      Принимая во внимание сложность зависимости Pe от n , можно
определить число n приближенно, введя следующие упрощения.
      Так как обычно для оболочек, представляющих для нас интерес, α1
имеет величину порядка единицы (α1 ≤ 1), а n >3 , можно пренебречь
величиной α12 по сравнению с n2, а также единицей по сравнению с n2.
      При этом знаменатель множителя перед квадратной скобкой обратится
в единицу и для эйлерова давления будем иметь
                                              Et 3        2 Et α14 EJ
                                    Pe =                 n + * 6 + 3 n                        (12.7)
                                         12(1 − µ 2 )r 3    r n    rl
        откуда
                                      ∂Pe         6M
                                          = 2 Kn − 7 = 0                                      (12.8)
                                      ∂n           n
        где
                                       EJ        Et 3       ⎫
                                    K=     +                ⎪
                                       r 3l 12(1 − µ 2 )r 3 ⎪
                                                            ⎬                                (12.9)
                                       Et 4                 ⎪
                                    M = α1                  ⎪⎭
                                        r
     В большинстве случаев вторым членом выражения для К можно
пренебречь по сравнению с первым.
        Из уравнения (12.8) следует:
                                                3M
                                          n=8                                                (12.10)
                                                 K
     Определив из выражения (12.10) число волн, образующихся при потере
устойчивости оболочки по ее окружности, следует, подставив его в
выражение (12.6), найти критическое значение.
     Для подводных аппаратов аналогичное выражение для первой формы
потери устойчивости из [10] имеет следующий вид:

                                                                                                  111