Оглавление:
Температурные напряжения в цилиндрических оболочках
Напряжение температуры цилиндра Ракушки Если в цилиндрической оболочке со свободной кромкой происходит равномерное изменение температуры, то температурное напряжение отсутствует. Однако, если кромка поддерживается или зажата, это предотвращает свободное расширение оболочки и вызывает локальные изгибающие напряжения на кромке.
- Например, предположим, что конец длинной цилиндрической трубы зажат. Боковая сила и изгибающий момент на кромке будут такими же, как и в вопросе 2 пункта 26.In в Формуле для этой задачи достаточно подставить значение 8 = ha/.Это представляет собой увеличение радиуса оболочки за счет теплового расширения. Если труба маленькая, то и оба конца следует рассматривать одновременно.
Затем вы можете использовать результаты раздела 26 выпуск 8, чтобы легко получить изгибающий момент и боковую силу. Пусть / / и / а-постоянная температура цилиндрической стенки на внутренней и внешней поверхностях соответственно, а температура должна изменяться вдоль толщины стенки по линейному закону.
Далее рассмотрим случай, когда температура изменяется в радиальном направлении. Людмила Фирмаль
Тогда в точке, удаленной от края оболочки, изгиб отсутствует, и напряжение можно рассчитать по формулам (87), 81, выведенным для пластины с закладными кромками. Эта формула дает следующее максимальное напряжение на изгиб: 2(1-11) •{） (*!> / * И предположим) ВКЛ.
Внешняя поверхность оболочки действует на растягивающее напряжение. Существует некоторый изгиб вблизи края оболочки, и полное температурное напряжение получается наложением напряжения, возникающего при этом изгибе, на напряжение, определенное в Формуле (а).
- В качестве примера рассмотрим напряжение на свободном конце длинного цилиндра Y. «’трубы. Теперь, когда вы рассчитываете напряжение £? У / УУУУХ / HUHL / УУХ / Х✓//////// //✓//////////✓//✓/✓// ///✓///、 Примечание,-Т-случай, напряжение края. Величина, представленная формулой (а), представляет собой равномерно распределенный момент величины^M0 (рис.92, к). / а)м-■* <*>-»«> а * / б> / £. МО-12(1-Я） ’//////////✓✓/✓/////////✓///// //✓//✓✓//////✓/✓//////////✓Л чтобы получить свободный край g-x, нужно наложить момент такого же размера, но、 В противоположном направлении (рис. 92.6).
Поэтому температурное напряжение на свободном крае получается наложением его на напряжение, определенное На рисунке 5. 92.Стресс, вызванный формулой (а) * * 92, B момент показан на рисунке. Эти последние можно легко получить, приняв во внимание изгиб базовой полосы, а затем используя формулу (11). г—ФС («*Р *-5IP Р) >(С）
Где Р определяется по формуле (123).Свободный конец.( Максимальное отклонение, полученное при (=0), равно ’- Ат Тал-бяк / » 04 2RO ■ > ,,, •(Я- И соответствующее окружное напряжение:: Ф. Г. 2/3(1-н.); ./г.•Я Изгибающий момент, действующий на кромку базовой полосы, определяется по формуле (в).
Изгибающий момент для предотвращения искажения поперечного сечения полосы. 1) напряжение, определяемое уравнением^),■’) напряжение, определяемое уравнением (е), и 3) напряжение, определяемое моментом (1). Итак… Т?- ’- )- (, 2 ″ °Щелчок 。 •^,^. 。 * * > — /«, Г * 1. + 。 -Я не уверен. 。 * * *. 。 。 • ». 。 。 при р = 0,3 это напряжение примерно на 25%больше напряжения, определенного по формуле (а), рассчитанной в точке на большом расстоянии от края.
Изгибы будут равны Максимальное температурное напряжение действует по окружности на внешнюю поверхность трубы и состоит из 3 частей I8. Людмила Фирмаль
Поэтому, если есть трещина из-за перепада температур/, в хрупких материалах, таких как стекло, можно сделать вывод. Тогда она начинает Он простирается в осевом направлении от края. Аналогично, напряжение может быть рассчитано, если кромка зажата или поддерживается (1). *. • Задачи 1. коэффициент теплового расширения R = 60 см, A = 1,2 см, p = OD a * = 125 * 10 ″ 7 и повышение температуры трубы 55 * C. \
Решение. О конкретном размере ’; •п = 0.151 Си . O = 316 * 10 * кг： За счет свободного удлинения радиуса трубы. Повышение температуры равноценно. B = ar (/- *0)= s 125 * 1CG7 * ©O * 55 = 4125 * 10″ 5 см. Подставляя уравнение в Вопрос 2 предыдущего абзаца, можно увидеть поперечную силу и изгибающий момент на единицу окружности закладного блока.
Концы:•* 2•4 ОО = = 173.2 kg_sm、 М0 = 2phO = 577.6 см / см. 。 ’[ ’ .х-* значения φ0 и M0 можно использовать для того чтобы легко высчитать осевые и круговые усилия в конце струбцины. (Предполагается, что труба может быть свободно вытянута в осевом направлении.）
Это решает предыдущую проблему, предполагая, что край свободно поддерживается. …. ’I * — стальная труба того же размера, что и задача 1 имеет температуру, sti, -/, = = 55 * C на внутренней и внешней поверхностях соответственно, и если кромка свободна, найти максимальное напряжение трубы. Ответ. 0tax * = 1250 кг / см . 4.Решите предыдущую задачу, предположив, что конец трубы защемлен, когда температура трубы является постоянной температурой, равной (i+/.) / 2.
Смотрите также:
Предмет сопротивление материалов: сопромат
