Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Мая 2012 в 02:36, шпаргалка
Толстостенным называется такой цилиндр, для которого отношение толщины стенки к внутреннему диаметру не менее 1/20. Задача о расчете толстостенного цилиндра решается с учетом равномерно распределенного наружного давления и внутреннего давления . Мы исходим из того, что такая нагрузка не может вызвать деформации изгиба цилиндра. Нормальные напряжения в сечениях плоскостями, перпендикулярными оси симметрии О цилиндра нельзя считать равномерно распределенными по толщине стенки, как это делается при расчете тонкостенных оболочек вращения (рис.8.6).
c = D/d …………..4……..5……6…..…8…..…10……12
k………………..1,37….1,29…1,24…1,17…
Из
приведенной зависимости (2) получаем
формулу для определения
.
Осевое упругое сжатие пружин определяют как суммарный угол закручивания пружины q, умноженный на средний радиус пружины
,
где l1 – податливость одного витка, то есть сжатие витка от единичной силы, ;
G – модуль сдвига.
Потребное число рабочих витков определяют по условию, по которому при возрастании нагрузки от установочной (начальной) Fmin до максимальной Fmax пружина должна получить заданное упругое перемещение
.
Откуда вычисляют число витков
.
Полная длина ненагруженной пружины составляет
,
где Н3 – длина пружины, сжатой до соприкосновения соседних рабочих витков, , полное число витков уменьшено на 0,5 из-за шлифовки каждого конца пружины на 0,25d для образования плоского опорного торца.
i1 – полное число витков, , дополнительные 1,5…2,0 витка идут на поджатие для создания опорных поверхностей пружин.
Максимальная осадка пружины, т. е. перемещение торца пружины до полного соприкосновения витков составляет,
.
Шаг пружины определяется по зависимости
.
Длину проволоки для изготовления пружины рассчитывают из соотношения
.
Зависимость между нагрузкой и осадкой пружины сжатия показана на рис. 7.
Рис.7.
Диаграмма пружины
сжатия
45 Расчет тонкостенных сосудов
Рассчитать коническую часть тонкостенной оболочки вращения (рис.8.13) с толщиной стенки =0,02 м. Давление внутри оболочки =0,2 МПа, удельный вес жидкости =1,5∙104 н/м3.
Рис.8.13
Решение:
Рассмотрим отсеченную часть с действующими на нее силовыми факторами (см. рис.8.4).
Проводим через точку А первое сечение.
; ; ; .
Второе сечение проводим на расстоянии x = 0,15 м.
Высота столба жидкости над сечением v = 10 - 0,15 = 9,85 м.
Давление н/м2.
В соответствии с уравнением равновесия нижней отсеченной части оболочки (8.13) имеем
;
;
МПа.
В соответствии с уравнением Лапласа имеем,
м.
Радиус кривизны для конуса равен
Отсюда ; МПа.
Третье сечение проведем через точку В (x = 0,25 м).
Высота столба жидкости над сечением v = 10 - 0,25 = 9,75 м.
Давление н/м2.
Решая уравнение равновесия (8.16) имеем
;
;
МПа.
В соответствии с уравнением Лапласа имеем,
м.
Радиус кривизны для конуса равен
Отсюда ; МПа.