Конструирование и расчет элементов тонкостенных сосудов. Виноградов С.Н - 22 стр.

UptoLike

3. Расчет тонкостенных сосудов,
работающих под избыточным внутренним га-
зовым давлением
С точки зрения расчета на прочность, корпусы резервуаров и ап-
паратов представляют собой соединенные между собой части оболо-
чек вращения или части оболочек, соединенные с пластинками, на-
груженные симметрично относительно оси. Для упрощения расчетов
напряженное состояние материала в таких конструкциях считают
двухосным, что вполне допустимо в силу малости радиальных на-
пряжений, возникающих в тонкостенных аппаратах.
Напряженное состояние материала стенок подобных конструкций
складывается из двух слагаемых: 1) напряженного состояния, вызы-
ваемого действием сил, непрерывно распределенных по поверхно-
сти, возникающих от давления газа, давления жидкости, собственно-
го веса и т. п.; 2) напряженного состояния, возникающего под дейст-
вием сил и моментов, распределенных по контурукраевого эффекта.
Первое слагаемое определяется в зависимости от обстоятельств
или по мембранной (безмоментной) теории, или по более строгой
моментной теории оболочек. В большинстве случаев результаты, по-
лученные по мембранной теории, оказываются достаточно точными
для инженерного расчета. Поэтому простые уравнения, основанные
на мембранной теории, широко применяются для прочностного рас-
чета аппаратов.
Определение напряженного состояния от действия сил, непре-
рывно распределенных по поверхности по моментной теории, обыч-
но не производят, потому что расчетные уравнения моментной тео-
рии сложны, расчет по ним трудоемок, а разница в результатах не-
значительна.
Краевые силы и моменты возникают в сечениях, в которых про-
исходит резкое изменение или нагрузки, или толщины стенки, или
свойств конструкционного материала, а также возле мест заделок и
приложения дополнительных связей. Напряженное состояние, вызы-
ваемое краевыми силами и моментами, определяется с помощью
уравнений моментной теории. Напряжение и деформации, вызван-
22
       3. Расчет тонкостенных сосудов,
 работающих под избыточным внутренним га-
               зовым давлением
   С точки зрения расчета на прочность, корпусы резервуаров и ап-
паратов представляют собой соединенные между собой части оболо-
чек вращения или части оболочек, соединенные с пластинками, на-
груженные симметрично относительно оси. Для упрощения расчетов
напряженное состояние материала в таких конструкциях считают
двухосным, что вполне допустимо в силу малости радиальных на-
пряжений, возникающих в тонкостенных аппаратах.
   Напряженное состояние материала стенок подобных конструкций
складывается из двух слагаемых: 1) напряженного состояния, вызы-
ваемого действием сил, непрерывно распределенных по поверхно-
сти, возникающих от давления газа, давления жидкости, собственно-
го веса и т. п.; 2) напряженного состояния, возникающего под дейст-
вием сил и моментов, распределенных по контуру – краевого эффекта.
   Первое слагаемое определяется в зависимости от обстоятельств
или по мембранной (безмоментной) теории, или по более строгой
моментной теории оболочек. В большинстве случаев результаты, по-
лученные по мембранной теории, оказываются достаточно точными
для инженерного расчета. Поэтому простые уравнения, основанные
на мембранной теории, широко применяются для прочностного рас-
чета аппаратов.
   Определение напряженного состояния от действия сил, непре-
рывно распределенных по поверхности по моментной теории, обыч-
но не производят, потому что расчетные уравнения моментной тео-
рии сложны, расчет по ним трудоемок, а разница в результатах не-
значительна.
   Краевые силы и моменты возникают в сечениях, в которых про-
исходит резкое изменение или нагрузки, или толщины стенки, или
свойств конструкционного материала, а также возле мест заделок и
приложения дополнительных связей. Напряженное состояние, вызы-
ваемое краевыми силами и моментами, определяется с помощью
уравнений моментной теории. Напряжение и деформации, вызван-


                                22