Порядок выполнения работы

1. Рассчитать _x/_ном, К_ и  для исследуемых образ­цов, согласно заданию, по любой из упомянутых выше методик.

2. Поочередно установить исследуемые образцы в установку, нагрузить до Р = 50 кН, произвести измерение напряжений _x в местах наклейки тензорезисторов.

3. Сравнить результаты расчета _x с экспериментом (в соответствии с выполненной работой по заданиям 1, 4, 7, 10 и 13).

4. Произвести оценку влияния конструктивных параметров сварных соединений на К_ и  на основе проведенных расчетов (задания 2, 5, 8, 11 и 14) и экспериментов (задания 3, 6, 9 и 12).

5. Построить эпюры распределения напряжений по результатам расчетов и/или экспериментов.

6. Сделать выводы по совпадению расчетных данных с экспериментом и по влиянию геометрии образцов на К_ и .

Требования к отчету

1. Изложить цель работы и описать оборудование, инструменты и материалы.

2. Привести результаты экспериментального определения напряжений в испытуемом образце. Построить эпюры распределения напряжений.

3. Привести расчет коэффициентов К_ и  для заданного образца. Указать использованную методику расчета.

4. Рассчитать коэффициенты К_ и  для аналогичных по конструкции образцов с другой геометрией концентратора. Заполненную таблицу с результатами расчетов привести в отчете.

5. Сравнить результаты расчетного и экспериментального определения коэффициента концентрации напряжений для заданного образца, сделать выводы.

6. Сравнить результаты расчета для образцов с различными геометрическими размерами концентраторов, сделать выводы о наиболее неблагоприятных вариантах выполнения сварных соединений.

Контрольные вопросы

1. Причины возникновения концентрации напряжений в сварных соединениях.

2. Что такое "эф­фективный коэффициент концентрации напряжений"?

3. Учет концентрации напряжений при расчете сварных соединений, работающих в условиях переменного нагружения.

4. Расчет коэффициента концентрации напряжений методом конечных элементов.

5. Расчет коэффициента концентрации напряжений аналитическим методом.

6. Методы экспериментального определения коэффициента концентрации напряжений.

7. Конструкция испытательной установки.

8. Порядок проведения эксперимента.

9. Анализ распределения замеренных напряжений по сечению.

10. Сравнение результатов расчета и эксперимента.

11. Чем можно объяснить расхождение результатов расчета и эксперимента?

12. Влияние геометрии концентратора напряжений на коэффициент концентрации.

13. Выводы о путях повышения усталостной прочности сварных соединений при конструировании и изготовлении.

Библиографический список

1. Лабораторн–ые работы по сварке / Под ред. Г.А. Николаева. 2-е изд./ перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1974. - 320 с.

2. Тиль Р. Электрические измерения неэлектрических величин. Пер. с нем. – М.: Энергоатомиздат, 1987. - 192 с.

3. Методические указания к лабораторным работам по курсу "Расчет и проектирование сварных конструкций" / Сост.: B.П. Вахранев и др.; НПИ. Новочеркасск, 1986. - 34 с.

4. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций: Учеб. пособие. - М.: Высш. шк., 1982. - 272 с.

5. Расчет и конструирование машин и аппаратов химических производств. Примеры и задачи. - Л.: Машиностроение, 1984. - 301 с.

6. Методические указания к лабораторным работам по курсу "Расчет и проектирование сварных конструкций" / Сост.: B.П. Вахранев и др.; НПИ. Новочеркасск, 1991. - 31 с.

7. Окерблом Н.О. и др. Проектирование технологии изготовления сварных конструкций. - Л.: Судпромгиз, 1963. - 602 с.

8. Николаев Г.А. и др. Расчет, проектирование и изготовление сварных конструкций. - М.: Высш. шк., 1971. - 760 с.

9. Серенко А.Н. и др. Расчет сварных соединений и конструкций: Примеры и задачи. - Киев.: Высш. шк., 1977. - 335 с.

10. Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок (ПН АЭ Г-7-002-86). - М. Энергоатомиздат, 1989. - 525 с.

11. Нейбер Г. Концентрация напряжений. - М.: Гостехиздат, 1981. - 204 с.

12. Навроцкий Д.И. Прочность сварных соединений. - М: Машгиз, 1961. - 176 с.

Учебно-практическое издание

Козловцев Валерий Михайлович

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине

«Проектирование сварных конструкций»

Редактор Н.А. Юшко

Подписано в печать 12.03.2007.

Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Ризография.

Усл. печ. л. 3,49. Уч. – изд. л. 3,5. Тираж 100.

Южно-Российский государственный технический университет

Редакционно-издательский отдел ЮРГТУ

Адрес университета:

346428, Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.