72. Графическая обработка результатов исследования. Получение эмпирических формул.

Графич. представление результатов эксперимента даёт наиболее наглядное представление закономерности связи между исслед. пар-ми, позвол. лучше физич. сущность исслед. процесса, устан. наличие max и min функций.

Для графич. изображения рез-тов, как правило, применяют систему прямоугольных координат, в которой наносят точки на основе полученных данных. Точки соед. непрер. Линией, причём не обязательно чтобы линия проходила через все точки.

Эмпирическая формула есть математ. выражение графич. завис-ти. Чтобы выполнить преобразование графика в такую формулу необходимо: постоить график по данным экспер-та, опред. вид формулы, опред. количест. значения постоянных, вход. в формулу, проверить формулу на точность относ. графика.

Наиболее неопред. Процедурой из вышеперечис. яв. определение вида формулы в случае криволинейных графиков. Одним из методов выхода из неопред-ти можно назвать «метод подбора графичес. бумаги», на которой совокупность эксперимен. точек позвол. провести через них достаточно прямую линию. Например, если точки на логариф. бумагу (обе координатные оси логарифмические) и их можно объединить прямой линией, то в качестве эмпиричес. формулы можно взять выражение:

Или др. пример. Если в линейных координатах отклад. зн-я и при этом получ. Точки позвол. построить прямую, в качестве эмпирической формулы можно взять выражение:

73. Особенности расчета и проектирования сварных конструкций.

При проектировании сварных соединений и конструкций необходимо учитывать ряд особенностей:

1. Органическая связь отдельных элементов конструкции, выполненная при помощи сварного шва. Это означает, что сварная конструкция сочетает в себе преимущества составных и монолитных изделий.

2. Лёгкость придания конструкциям разнообразных форм, т.к. при сварке не требуется применение дополнительных элементов.

3. Возможность использования заготовок, полученных различными технологическими процессами.

4. Возможность использования в сварных конструкциях разнородных материалов.

5. Взаимное влияние технологии изготовления и сварной конструкции.

6. Наличие в сварных соединений и узлах различного рода неоднородностей свойств.

7. Наличие сварочных деформаций и перемещений. Их появление вызывает искажение формы и размеров конструкции, что делает работу этой конструкции невозможной.

Требования к сварным конструкциям.

1. СК должна иметь такие размеры, чтобы одновременно обеспечивались требования прочности, жесткости и экономичности.

2. СК должна обеспечивать требования жесткости.

3. СК должна быть устойчивой.

Общей задачей расчета и проектирования СК является обеспечение прочности, жесткости и устойчивости элементов конструкции при одновременном обеспечении требований экономичности и долговечности.

74. Особенности методов расчета сварных соединений и узлов Книга г.А. Николаев (Сварные конструкций ст.17)

75. Механизм возникновения остаточных сварочных напряжений и деформаций. Методы борьбы со сварочными напряжениями и деформациями. Величина и характер распределения остаточных сварочных напряжений в соединениях материалов различных классов

Механизм возникновения остаточных сварочных напряжений и деформаций.

Напряжением называют силу, отнесенную к площади, на которой она действует. Деформация - это изменение формы и размеров тела под действием внешних либо внутренних сил.

Температурные поля при сварке вызывают усадочные явления и интенсивное развитие деформаций. При неравномерном местном на­греве в зоне соединения возникают напряжения сжатия, уравновеши­ваемые напряжениями растяжения в остальной части детали. При пос­ледующем охлаждении происходят неравномерные объемные измене­ния, пластическое деформирование и, как результат, образование в зоне шва напряжений растяжения.

Причиной появления остаточных напряжений может служить раз­ница в удельных объемах структур определенных участков сварного со­единения. Эти напряжения носят название структурных остаточных напряжений. Они в большинстве случаев появляются совместно с темпе­ратурными напряжениями.

Напряжения, которые существуют в конструкции или элементе кон­струкции при отсутствии приложенных к ним поверхностных или объемных сил, называют собственными напряжениями (рис. 21). Они возникают вследствие различных видов деформаций металла, напри­мер появляющихся при изменении температуры, из-за структурных пре­вращений или под действием внешних сил.

Собственные напряжения в зависимости от объема взаимно уравнове­шенных частиц тела подразделяют на напряжения I рода, II рода и III рода,

От характера напряженного состояния собственные напряжения бывают: одноосные, двухосные и трехосные.

По продолжительности существования собственные напряжения бывают временные и остаточные.

От причин образования собственные напряжения бывают: механическое деформирование, неравномерный нагрев, структурные превращения.

Различают деформации продольные и поперечные, изгиба, скручи­вания, потери устойчивости.

Продольные и поперечные деформации образуются при выполнении всех типов швов и соединений. Это сокращение раз­меров сваренных элементов по длине и ширине. Остаточные продоль­ные деформации зависят от ширины и толщины свариваемых элемен­тов, способа сварки, размеров швов и других факторов. Поперечные деформации в пластинах конечных размеров зависят от длины швов.

Деформации скручивания образуются вследствие несим­метричного расположения швов относительно центра изгиба стерж­ней или неодновременного наложения швов.

Деформации потери устойчивости вызываются сжима­ющими напряжениями, образующимися в процессе выполнения свар­ных соединений или после остывания конструкции. Особенно большие деформации возникают при сварке тонколистовых конструкций.

В сварных конструкциях могут быть не только общие, но и мест­ные деформации в виде выпучин и волн. Длинные и узкие листы, сваренные встык, под действием угловых деформаций и собственной массы получают волнистость.