Полезная ширина тонких полок

Оглавление:

Полезная ширина тонких полок

Удобная ширина тонких полок «Формула простого изгиба (т. I, уравнение (см. 55), стр. 87) показывает, что нормальное напряжение балки пропорционально расстоянию от нейтральной оси. Этот вывод верен до тех пор, пока размер сечения мал по сравнению с длиной балки, и до тех пор, пока вы принимаете во внимание, что он расположен довольно далеко от края балки. beam.

In реальное применение, луч с широкой полкой может быть использовано, но основная формула луча не может быть применена с достаточной точностью. Давайте возьмем example. As показанный в разделе 44, это случай лучей состоя из нервюр и широких полок.

Предполагая, что балка свободно поддерживается на обоих концах и загружается в центральную плоскость xy, полки и reO- ПРОТАРАНЬТЕ вдоль поверхности mn (рис. 44, в) 44, A. Людмила Фирмаль

Эти напряжения уменьшают прогиб ребер, т. е. видно, что наблюдается тенденция к большему rigid. At в то же время, сжать полки. Рассмотрим полку с одной стороны ребра как «прямоугольную газтинку» * 1: подвергнутую действию тангенциальных сил вдоль одной кромки(рис. 44, в \

Как показано на рисунке. В течение 44 секунд максимальное натяжение фланца будет таким же, как и натяжение верхних волокон ребра. Из неравномерного распределения этого напряжения можно сделать вывод, что оно приложено к балке на рис.3. 44, и в простой формуле максимального напряжения изгиба, необходимо уменьшить ширину 2Xx, а не фактическую ширину 2b полок 2, чтобы получить точное значение самого высокого напряжения.

Величина 2 \ x изменяется вдоль пролета балки, так как обычно зависит от размера балки и формы кривой кривой Момент. • В некоторых случаях, когда ширина полки очень велика, например, при 2£^/, Если график изгибающего момента представлен синусоидальной волной М = МХ греха (а） / * * Масштабируемая ширина будет постоянной и равной * 21 * 41 ″ Вот ДжейДжей. — коэффициент Пуассона. если у. = 0.3 2х= 0.363 /. 。 (71 )）

Так, в данном конкретном случае фактическая балка может быть заменена эквивалентной Т-образной балкой, которая имеет определенное поперечное сечение и имеет ширину 2 полки, равную 0,363/.Применение простой формулы к этой балке приводит к тому же максимальному напряжению, что и фактическая балка.

Это уменьшение, обычно называемое полезной шириной, может быть рассчитано на основе распределения сжимающих напряжений, показанного в затененной части рисунка. 44, p. It необходимо только выровнять площадь прямоугольника, которая обозначена пунктирными линиями на рисунке, с штриховкой Область. Людмила Фирмаль

В общем случае поперечной нагрузки фигура изгибающего момента может быть представлена рядом синусоидальных волн (Си） МХ = 2dMnsm — Р> коэффициент de Mn может быть рассчитан для каждого конкретного случая с использованием формулы 13ВССТ110Й*） 2 гр… б. (с） м ХГС-х）

3 случая равномерной нагрузки, например, Mx = -^ -, и Формула ©. Mn=%, нет Используя коэффициенты Mn ряда De (b), мы получаем действительную ширину из точного решения. Это можно сделать, если полка широкая.、 (72 ); −4 2х、 2 греха(phx / 1） n = 1, 3, 6 МИЛЛИЛИТР 7).Для получения дополнительной информации, пожалуйста, обратитесь к разделу ниже.

Где P = * / / e / L-отношение площади tl к площади поперечного сечения. С Лив k = (- +>l) 4 (3 — / i)= 0,878 для(i = 0D Например, для балки с равномерным распределением нагрузки и использованием формулы (d) вместо Mn в выражении (72) видно, что при различных значениях коэффициента β эффективные изменения ширины по длине насыпи показаны на Рис.5. 45.

In в центральной части пролета практически нет изменения эффективной ширины, и понятно, что она практически совпадает с синусоидой изгибающего момента(см. формулу (71)).Если из уравнения (72) найдена допустимая ширина, то максимальное напряжение и максимальное отклонение можно найти, используя простое выражение эквивалентной балки. Рисунок 45. Рассмотрим случай, когда ширина балочной полки очень велика.

Существует также точное решение в случае, когда полки не так широки или в случае длинных прямоугольных пластин, армированных той же равномерно расположенной системой Из реберных костей а friend. In во всех этих случаях задача сводится к расчету эквивалентного давления пучка и отклонения 1). Эти задачи имеют тот же общий характер, что и задачи, разложенные выше, и связаны с проектированием самолета.

Рассмотрим коробчатую балку (рис. 4, которая сформирована в 2 канала и закреплена на полке из 2 тонких листов с помощью заклепок или сварки).Основная теория изгиба ABCD, когда такие балки подвергаются нагрузке 2 силами, приложенными к каналу на другом конце, например консолью, которая герметизирована на левом конце, дает напряжение растяжения, обусловленное изгибом листа, и распределяет его равномерно в каждом сечении параллельно самолету, но на самом деле лист воспринимается так, как показано на рисунке 4o.

Напряжение растяжения, вызванное тангенциальным напряжением, передаваемым от канала к его edge. In кроме того, распределение растягивающих напряжений по всей ширине листа неоднородно. Они будут больше по краям, чем в середине. Это отклонение от равномерного распределения * )

Эти точные решения являются、 Тональная пластина, усиленная ребрами жесткости. Когда проектировать доступные самолеты： Неравномерное распределение напряжений на широких полках Применяя приближенную теорию, описанную в ч «J1 и П а» нац консультативный прим.

Воздухоплаватель, Repts г. № 608, 1937 и нет.＆ Чо Х * Эбнер, Люфтфахртфорш. т. к.14, с. 93, 1937, т. 1 С. 527 * 1938. Напряжение, предложенное элементарной теорией, известно по существу как сдвиг, потому что оно включает деформацию сдвига листа. Эта задача была решена на основе рассмотрения энергии деформации при упрощенных допущениях).

Ограничения метода наложения	Местные напряжения при изгибе балок
Изгиб пластинки по цилиндрической поверхности	Касательные напряжения в балках переменного поперечного сечения