Диплом СЭ 2021 год СМТ (Земснаряд) / Дипломные проект / Земснаряд / Корпусная часть в ПДФ / RDB 66.42-021-003 Расчет общей прочности

Редукционные коэффициенты рассматриваемых пластин в третьем приближении также больше 1, второе приближение считаем окончательным.

5 Определение нормальных напряжений в связях корпуса

5.1 Нормальные напряжения в связях корпуса определяются по формуле:

si = 10 × Мр × Zi , МПа; I

где Мр – расчётный момент в рассматриваемом сечении; Zi – отстояние i-той связи от нейтральной оси, м,

I = 4512 см2м2 – момент инерции поперечного сечения эквивалентного бруса.

5.2Нормальные напряжения в сечении по 43 шп.:

Вднищевой обшивке:

s = 10 × 9988 ×1,99 = 44,1МПа; 4512

где Мр = 9988 кНм;

Zд = 1,99 м – отстояние обшивки днища от нейтральной оси. В настиле палубы:

s = 10 × 9988 ×1,41 = 31,2 МПа; 4512

где Zп=1,79 м – отстояние настила палубы от нейтральной оси. 5.3 Допускаемые напряжения в крайних связях:

- для связей днища и палубы – 0,7R eH=0,7·235= 164,5 МПа;

Действующие напряжения в крайних связях корпуса (в палубе и днище) меньше допускаемых.

6 Определение предельной прочности

6.1 Условие общей прочности

В соответствии с требованиями п. 2.2.81 ч. I [1] для обеспечения прочности корпуса по предельному моменту должно выполнятся условие

Мпр ≥ К│Мр│ где Мпр – предельный момент корпуса для прогиба и перегиба по абсолютной

величине, кНм; К = 1,35 – коэффициент запаса прочности по предельному моменту;

Мр – расчётный изгибающий момент, взятый по модулю, кНм. Предельный момент корпуса судна вычисляется по формуле 2.2.77 ч. I [1]:

Мпр = 103 W пр. σо,

где Wпр. – момент сопротивления рассматриваемого сечения корпуса, в предположении, что в одной из точек сечения напряжения равны опасным, относительно этой связи, м3; σо – опасное напряжение в указанной связи, принимаемое равным

σо = kн ReH;

kн=1 – 0,089(R eH/235 – 1) – 0,129(R eH/235 – 1) 2=1-0,089(235/235-1)-0,129(235/235-1)2=1;

при ReH =235 МПа.

σо = 235 МПа; 6.2 Предельный момент корпуса судна в миделевом сечении:

Предельный момент Мпр= 103 × 0,32 × 235 = 75200 кНм;

Мпр = 75200 кНм > k ׀Мр׀ = 1,35·9988 = 13484 кНм.

В связях днища:

Wпр = 4512 ×102 = 226734 см3=0,227 м3; 1,99

Предельный момент Мпр=103 × 0,227 × 235 = 53345 кНм;

Мпр = 53345 кНм > k ׀Мр׀ = 1,35·9988 = 13484 кНм.

Заключение

Оценка общей прочности выполнена по поперечному сечению корпуса (мидель). Расчет общей прочности выполнен по допускаемым нормальным напряжениям и по

предельному моменту.

По допускаемым напряжениям в миделевом сечении:

s = 10 × 9988 ×1,99 =

напряжения в днищевой обшивке: 44,1МПа; 4512

s = 10 × 9988 ×1,41 =

напряжения в настиле палубы: 31,2 МПа; 4512

По предельному моменту в миделевом сечении:

всвязях палубы Мпр = 75200 кНм > k ׀Мр׀ = 1,35·9988 = 13484 кНм;

всвязях днища: Мпр = 53345 кНм > k ׀Мр׀ = 1,35·9988 = 13484 кНм.

Расчет показал, что общая прочность корпуса судна удовлетворяет требованиям Правил, напряжения в крайних связях эквивалентного бруса не превышают допускаемых значений, предельный момент корпуса судна превышает расчетный момент, определенный с учетом коэффициента запаса прочности.

Фактический коэффициент запаса прочности k = 53345/9988 = 5,3.

Список использованных источников

1 Правила классификации и постройки судов внутреннего плавания (ПСВП) ч. I,

изд. 2008 г.

2RDB 66.42-020-002 Общее расположение

3RDB 66.42-020-008 Расчет нагрузки масс

4RDB 66.42-020-009 Расчет остойчивости

5RDB 66.42-021-002 Мидель-шпангоут и поперечные сечения

6RDB 66.42-021-004 Конструктивный чертеж корпуса