Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вопросы к экзамену по второй части курса.doc
Скачиваний:
64
Добавлен:
20.05.2014
Размер:
444.42 Кб
Скачать

25. Безмоментная теория тонких оболочек вращения. Вывод формулы для определения меридионального напряжения.

ОТВЕТ: Безмоментной теория оболочек – теория, построенная на предположении, что напряжения, возникающие в оболочке, постоянны по величине и, следовательно, изгиб оболочки отсутствует.

Рассмотрим симметричную оболочку (такая оболочка, в которой срединная поверхность представляет собой поверхность вращения) толщиной h. Обозначим через ρm радиус кривизны дуги меридиана срединной поверхности, а через ρt - второй главный радиус, т.е. радиус, т.е. радиус кривизны нормального сечения, перпендикулярного к дуге меридиана. Этот радиус равен отрезку нормали, заключённой между срединной поверхностью и осью симметрии. ρm и ρt являются в общем случае функцией угла θ – угла между нормалью и осью симметрии.

Двумя парами меридиональных и нормальных конических сечений выделим из оболочки элемент ds1, ds2. Будем считать, что на гранях элемента возникают напряжения σm и σt. Первое будем считать меридиональным напряжением. Вектор этого напряжения направлен по дуге меридиана. Второе напряжение σt называется окружным напряжением. Напряжения σm и σt, умноженные на соответствующие площади граней элемента, дадут силы σm·h·ds2 и σt·h·ds1. К этому же элементу приложена сила нормального давления p·ds1·ds2. Проектируя все силы на нормаль, получим: . Так как,, то в итоге:-уравнеие Лапласа. Спроектируем все силы на направление оси оболочки. Удобнее это делать не для элемента, а для част оболочки, отсечённой коническим нормальным сечением. Обозначая через Р осевую равнодействующую внешних сил, получим: .

26. Безмоментная теория тонких оболочек вращения. Вывод уравнения Лапласа.

ОТВЕТ: Безмоментной теория оболочек – теория, построенная на предположении, что напряжения, возникающие в оболочке, постоянны по величине и, следовательно, изгиб оболочки отсутствует.

Рассмотрим симметричную оболочку (такая оболочка, в которой срединная поверхность представляет собой поверхность вращения) толщиной h. Обозначим через ρm радиус кривизны дуги меридиана срединной поверхности, а через ρt - второй главный радиус, т.е. радиус, т.е. радиус кривизны нормального сечения, перпендикулярного к дуге меридиана. Этот радиус равен отрезку нормали, заключённой между срединной поверхностью и осью симметрии. ρm и ρt являются в общем случае функцией угла θ – угла между нормалью и осью симметрии.

Двумя парами меридиональных и нормальных конических сечений выделим из оболочки элемент ds1, ds2. Будем считать, что на гранях элемента возникают напряжения σm и σt. Первое будем считать меридиональным напряжением. Вектор этого напряжения направлен по дуге меридиана. Второе напряжение σt называется окружным напряжением. Напряжения σm и σt, умноженные на соответствующие площади граней элемента, дадут силы σm·h·ds2 и σt·h·ds1. К этому же элементу приложена сила нормального давления p·ds1·ds2. Проектируя все силы на нормаль, получим: . Так как,, то в итоге:-уравнеие Лапласа.

27. Расчет сферической оболочки под газовым давлением по безмоментной теории тонких оболочек вращения.

ОТВЕТ: Для сферической оболочки . По условию полной симметрии. Уравнение Лапласа () примет вид: . Напряжённое состояние будет являться двухосным:. Наименьшее напряжениепринимаем равным нулю. По теории Мора, независимо от величиныk (): .