Lame

background image

RURY GRUBOŚCIENNE

ZADANIE LAME

background image

......................................

background image
background image

b

a

p

a

p

b

1

background image

b

a

r

dr

a≤r≤b

background image

dr

a≤r≤b

r

s

t

s

t

s

r

+d

s

r

s

r



0

1

2

sin

2

1

1

dr

d

d

r

d

dr

r

d

t

r

r

r

s

s

s

s

Warunek równowagi – suma rzutów na kierunek promienia

background image





0

0

2

2

dr

r

dr

r

d

dr

d

d

r

d

dr

r

d

t

r

r

r

t

r

r

r

s

s

s

s

s

s

s

s

0

dr

r

dr

d

dr

r

d

r

t

r

r

r

r

r

s

s

s

s

s

s

0

r

dr

d

t

r

r

s

s

s

1 równanie – 2 niewiadome!!!!

Po podzieleniu przez rdr

background image

Zmiana długości promienia

- u(r)

r

u

rd

rd

d

u

r

t

)

(

Odkształcenie promieniowe

Odkształcenie obwodowe

dr

du

r

background image

Prawo Hooke’a dla P.S.N

r

t

t

t

r

r

E

E



s



s

)

1

(

)

1

(

2

2

 

dr

du

r

u

E

r

u

dr

du

E

t

r

s

s

)

1

(

)

1

(

2

2

Po podstawieniu





2

2

2

2

1

1

r

u

r

dr

du

dr

u

d

E

dr

d

r

s

background image

Po podstawieniu do równania równowagi

Po przekształceniu

0

2

2

2

2

2

dr

du

r

r

u

u

r

rdr

du

u

r

dr

du

r

dr

u

d

0

2

2

2

r

u

rdr

du

dr

u

d

 

0

1





r

u

dr

d

r

dr

d

0

r

dr

d

t

r

r

s

s

s

1 równanie – 1 niewiadoma!!!!

background image

Zmiana promienia

r

1

C

r

C

2

1

)

r

(

u

2

1

;

p

)

b

r

(

;

p

)

a

r

(

b

r

a

r

s

s

Biorąc pod uwagę warunki brzegowe:

Otrzymujemy:

;

)

a

b

)(

1

(

b

a

)

p

p

(

E

1

C

;

)

a

b

)(

1

(

b

p

a

p

E

1

C

2

1

2

2

2

2

b

a

2

2

2

2

2

b

2

a

2

1

background image

Zmiana promienia





r

1

b

a

)

p

p

)(

1

(

r

)

b

p

a

p

(

1

)

a

b

(

E

1

)

r

(

u

2

2

b

a

2

b

2

a

2

2

;

r

1

a

b

)

p

p

(

b

a

a

b

p

b

p

a

2

2

2

b

a

2

2

2

2

b

2

a

2

r

s

;

r

1

a

b

)

p

p

(

b

a

a

b

p

b

p

a

2

2

2

b

a

2

2

2

2

b

2

a

2

t

s

Naprężenia

.

const

a

b

p

b

p

a

2

2

2

b

2

a

2

t

r

s

s

background image

Ciśnienie zewnętrzne p

b

=0

);

r

b

1

(

)

a

b

(

p

a

);

r

b

1

(

)

a

b

(

p

a

2

2

2

2

a

2

t

2

2

2

2

a

2

r

s

s

;

)

r

b

(

3

1

)

a

b

(

p

a

4

2

2

a

2

red

s

Naprężenia zredukowane

2

2

t

t

r

r

red

s

s

s

s

s

background image

Dla r=a

max

2

2

2

2

2

)

1

(

)

(

t

a

t

a

r

a

b

a

b

p

a

p

s

s

s

dop

a

red

k

a

b

a

b

p

a

4

2

2

2

max

)

(

3

1

)

(

s

min

2

2

2

)

(

2

;

0

t

a

t

r

a

b

p

a

s

s

s

Naprężenia zredukowane – maksymalne r=a

Dla r=b

2

2

2

2

3

1

3

4

3

1

dop

a

dop

a

dop

a

k

p

k

p

k

p

a

b

background image

Rura zamknięta dnami

Naprężenie osiowe

.

;

2

2

2

2

2

2

a

z

a

z

p

a

b

a

a

p

a

b

s

s

 

 

;

;

;

2

1

3

2

1

2

1

3

2

3

2

2

2

1

z

t

r

red

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

s

Naprężenia zredukowane

;

)

(

3

2

2

2

2

2

a

red

p

r

a

b

b

a

s

background image

Naprężenia zredukowane – maksymalne r=a

dop

a

red

k

p

a

b

b

)

(

3

2

2

2

s

dop

a

k

p

a

b

3

1

1

Rura zamknięta dnami

3

dop

a

k

p

dla

Dla rury zamkniętej dnami i bez den

Zaprojektowanie rury jest niemożliwe!!!

background image

Stan uplastycznienia rury grubościennej –
-

kryterium dopuszczalnej nośności

Hipoteza maksymalnego naprężenia stycznego

.

;

,

2

;

min

max

min

max

max

max

r

t

pl

s

s

s

s

s

s

.

)

(

2

2

2

max

a

b

b

p

a

r

a

Uplastycznienie warstwy wewnętrznej

.

2

2

2

*

pl

a

b

a

b

p

background image

Zadania przykładowe

Zadanie 1.
Obliczyć wartość maksymalnych naprężeń zredukowanych w rurze grubościennej obciążonej
ciśnieniem wewnętrznym p

a

=50 MPa. Stosunek promienia zewnętrznego b rury do promienia

wewnętrznego a wynosi 2. Wiedząc, że k

dop

=150 MPa oblicz maksymalne ciśnienie wewnętrzne

jakim może być obciążona rura.

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

)

(

)

(

)

(

)

(

r

b

a

b

p

p

a

a

b

p

b

p

a

r

b

a

b

p

p

a

a

b

p

b

p

a

b

a

b

a

t

b

a

b

a

r

s

s

2

2

t

t

r

r

red

s

s

s

s

s

max

2

2

2

2

2

)

1

(

)

(

t

a

t

a

r

a

b

a

b

p

a

p

s

s

s

Rozwiązanie

Dla r=a

background image

4

2

2

2

max

)

(

3

1

)

(

a

b

a

b

p

a

a

red

s

MPa

a

b

a

b

p

red

a

red

7

,

116

)

2

(

3

1

)

1

4

(

50

)

(

3

1

)

1

(

4

max

4

2

2

max

s

s

MPa

p

p

a

b

a

b

k

p

k

a

b

a

b

p

dop

a

dop

a

dop

a

red

2

,

64

2

3

1

/

)

1

4

(

150

)

(

3

1

/

)

1

(

)

(

3

1

)

1

(

4

4

2

2

4

2

2

max

s

background image

Zadanie 2.
Obliczyć wartości naprężeń w rurze grubościennej osadzonej na wałku z wciskiem
promieniowym

. Stosunek promienia zewnętrznego b rury do promienia

wewnętrznego a wynosi 2, zaś

/a =0,001. Wałek i rura wykonane są z tego samego

materiału (dane: E, ν).
Dane: E=200 GPa, ν=0,3; k

dop

=180 MPa.

]

1

)

(

)

1

(

)

)(

1

[(

)

(

1

)

(

)

(

)

(

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

r

p

p

b

a

r

p

b

p

a

a

b

E

u

r

b

a

b

p

p

a

a

b

p

b

p

a

r

b

a

b

p

p

a

a

b

p

b

p

a

b

a

b

a

b

a

b

a

t

b

a

b

a

r

s

s

p

a

– wielkość statycznie niewyznaczalna

Warunek odkształcenia

);

(

a

r

u

a

a

a

rury

wał

rury

background image

]

)

1

(

)

1

[(

)

(

]

1

)

1

(

)

1

[(

)

(

1

)

(

2

2

2

2

2

2

2

2

2

b

a

a

b

E

a

p

a

p

b

a

a

p

a

a

b

E

a

r

u

a

a

a

Zmiana promienia wałka:

E

ap

E

E

a

a

a

p

E

E

a

a

a

a

y

x

x

wał

a

y

x

y

x

x

wał

s

s

s

s

s

s

1

(

;

;

)

1

(

]

)

1

(

)

1

[(

)

(

2

2

2

2

E

a

p

b

a

a

b

E

a

p

a

a

Znaleźć wartość p

a

i sprawdzić czy nie zostały przekroczone naprężenia dopuszczalne


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Medytacja na Lamę-cytaty mistrzów, ezoteryka, RÓŻNE TEKSTY BUDDYJSKIE
Plemiona Indian USA i Kanady, ♣Amerykanistyka
Trojan Lame Help Hand, DZIAŁ IT, Doc HACK
lame
Medytacja na Lamę
Erle Stanley Gardner [Mason 11] The Case of the Lame Canary (rtf)
Léame de Photoshop CS5
Léame de Adobe After Effects CS4
Léame de Captivate 6 0
Léame de Dreamweaver CS4
the lame shall enter first summary and analisisdocx
Léame

więcej podobnych podstron