40)Основы расчета на действие динамических нагрузок. Динамических нагрузках. Общий метод решения.
Под динамическими нагрузками , будем понимать нагрузки, которые будут прикладываться с ускорением, или изменяющие законы движения элементов конструкции. Приложение нагрузки с ускорением вызывают возникновений дополнительных усилий в элементах конструкций. Величина которых достаточно велика, и оказывает существенную влияние на несущую способность элементов конструкций.
Основной причиной возникновения дополнительных усилий является действие сил инерции.
Для того, что бы учесть влияние динамических нагрузок, необходимо уметь определять силы инерции. Для решения задач используется принцип До-Ламбера. Суть которого заключается в следующем.
1)Определяем усилия в элементах конструкции по методике статического напряжения.
2)Определяем силы инерции.
3)Складываем алгебраические силы инерции, с силами подстатичского нагружения.
4) Проверяем прочность статического нагружения по методике статического нагружения ,от суммарной нагрузки.
44)Витые пружины. Цилиндрические пружины растяжения и сжатия.
Пружина — упругий элемент, предназначенный для накапливания и поглощения механической энергии. Пружина может быть изготовлена из любого материала, имеющего достаточно высокие прочностные и упругие свойства. По виду воспринимаемой нагрузки:пружины сжатия;пружины растяжения;пружины кручения;пружины изгиба. Пружины растяжения — рассчитаны на увеличение длины под нагрузкой. В ненагруженном состоянии обычно имеют сомкнувшиеся витки. На концах для закрепления пружины на конструкции имеются крючки или кольца. Пружины сжатия — рассчитаны на уменьшение длины под нагрузкой. Витки таких пружин без нагрузки не касаются друг друга. Концевые витки поджимают к соседним и торцы пружины шлифуют. Длинные пружины сжатия, во избежание потери устойчивости, ставят на оправки или стаканы. Характеристики пружин. Для витые цилиндрических и конических: количество витков, шаг витка, диаметр проволоки,предельно воспринимаемая нагрузка.
45)Расчет тонкостенных сосудов.
Если
толщина стенок цилиндра
мала по сравнению с радиусами
и
, то известное выражение для тангенцальных
напряжений приобретает вид
Для тонкостенных резервуаров, имеющих
форму поверхностей вращения и находящихся
под внутренним давлением р, распределенным
симметрично относительно оси вращения,
можно вывести общую формулу для вычисления
напряжений. Выделим из рассматриваемого
резервуара элемент двумя смежными
меридиональными сечениями и двумя
сечениями, нормальными к меридиану.
Размеры элемента по меридиану и по
перпендикулярному к нему направлению
обозначим соответственно
и
, радиусы кривизны меридиана и
перпендикулярного к нему сечения
обозначим
и
, толщину стенки назовем t. По симметрии
по граням выделенного элемента будут
действовать только нормальные напряжения
в меридиальном направления и
в направлении, перпендикулярном к
меридиану. Соответствующие усилия,
приложенные к граням элемента, будут
и
.
Так как тонкая оболочка сопротивляется
только растяжению, подобно гибкой нити,
то эти усилия будут направлены по
касательной к меридиану и к сечению,
нормальному к меридиану. Усилия
дадут в нормальном к поверхности элемента
направлении равнодействующую ab, равную
Подобным же образом усилия
дадут в том же направлении равнодействующую
Сумма этих усилий уравновешивает
нормальное давление, приложенное к
элементу
Отсюда
Это основное уравнение, связывающее
напряжения
и
для тонкостенных сосудов вращения, дано
Лапласом. Так как мы задались
распределением (равномерным) напряжений
по толщине стенки, то задача статически
определима; второе уравнение равновесия
получится, если мы рассмотрим равновесие
нижней, отрезанной каким-либо параллельным
кругом, части резервуара.