- •1. Понятие о явлении потери устойчивости и критической нагрузке
- •2. Условие устойчивости. Допускаемые нагрузки
- •3. Устойчивость цилиндрических образцов под воздействием осевой сжимающей силы
- •3.1 Размеры и материал образцов:
- •3.2 Теоретическое определение критической и допускаемой осевой сжимающей силы
- •3.3 Экспериментальное определение критической осевой сжимающей силы
- •4.2 Теоретическое определение критического и допускаемого наружного давления
- •4.3 Экспериментальное определение критического наружного давления
- •4.3.1 Имитация аппарата с рубашкой
- •4.3.2 Имитация вакуумной колонны
- •4. 4 Визуальное изучение потери устойчивости формы (описать форму потери устойчивости и привести рисунок испытуемого образца или фотографию)
- •4.5 Выводы
4.2 Теоретическое определение критического и допускаемого наружного давления
Оболочки при потере устойчивости под действием наружного давления подразделяются на :
- (привести название оболочки и соотношение расчетной длины и l0 )
-
Длина, разделяющая цилиндрические оболочки на длинные и короткие определяется по формуле (привести формулу и вычисления)
- Оболочка (образцы) (длинная или короткая?)______________________________________
Допускаемое наружное давление из условия прочности и устойчивости равно (привести формулу)
где - допускаемое наружное давление, МПа, из условия прочности равно
- допускаемое наружное давление, МПа, из условия устойчивости для коротких оболочек равно (привести формулу )
- допускаемое наружное давление, МПа, из условия устойчивости для длинных оболочек равно (привести формулу)
Критическая нагрузка для испытуемых образцов равна:
Оболочки______________________________(указать длинные или короткие)
Для образцов из алюминиевого проката критическая нагрузка равна
(привести формулу и расчеты)
Для образцов из чертежной бумаги критическая нагрузка равна
(привести формулу и расчеты)
4.3 Экспериментальное определение критического наружного давления
4.3.1 Имитация аппарата с рубашкой
Для данного случая наружное давление Рнар равно давлению в рубашке Рруб;, т.е Рнар=Рруб;, а внутреннее давление Рвн равно атмосферному. т.е Рвн=Рат, тогда наружное расчетное равно
Рнар. роасч.=Рруб – Рат
Схема лабораторной установки представлена на рисунке 4.1 (привести название деталей и принцип работы)
Рисунок 4.1 – Экспериментальная установка для испытаний цилиндрических образцов на устойчивость под действием наружного давления (имитация аппарата с рубашкой)
Результаты экспериментального определения критического значения наружного давления Ркр и сравнения с теоретическими приведено в таблице 4.2
Таблица 4.2 – Результаты экспериментального определения критического значения наружного давления Ркр
№ образца |
Оболочка теряет устойчивость как короткая (или длинная) |
Теоретическое значение наружного давления Ркртеор, МПа. |
Экспериментальное значение наружного давления Ркрэксп, (Рнар. роасч) МПа. |
Погрешность, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.3.2 Имитация вакуумной колонны
Схема экспериментального стенда (привести наименование деталей и принцип работы)
Рисунок 4.2
Формула для расчета экспериментального значения наружного критического давления
Рнар. роасч.=Ратм – Рост
Таблица 4. 3 – Результаты экспериментального определения критического значения наружного давления Ркр и сравнения с теоретическими значениями
№ образца |
Оболочка короткая (или длинная) |
Теоретическое значение наружного давления Ркртеор, МПа. |
Остаточное давление, МПа |
Экспериментальное значение наружного давления Ркрэксп, (Рнар. роасч) МПа. |
Погрешность, % |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение |
|
|
|
|
|
