Изгиб стенок составных цилиндрических оболочек

• Автор: Комиссарова, Ирина Игоревна
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Вологда
• Количество страниц: 141 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
Глава 1. Литературный обзор и анализ работ, связанных с расчетом цилиндрических оболочечных конструкций.
1.1. Краткий обзор теорий круговых цилиндрических оболочек и работ по этому направлению.
1.2. Аналогия в методах расчета цилиндрических составных конструкций и стержневых рамных систем.
1.3. Обзор работ по расчету подкрепленных и составных трехслойных цилиндрических оболочек.

1.4. Выводы по главе

Глава 2. Изгиб стенок составных цилиндрических оболочек в условиях осесимметричного нагружения.

Выводы но главе.

Глава 3. Численный анализ напряженнодеформированного состояния стенок цилиндрического резервуара под действием осесимметричного нагружения.
3.1. Исследование изгибных напряжений в зависимости от шага ребершпангоутов и толщины цилиндрических оболочек.
3.2. Подбор оптимального варианта толщины стенок составного цилиндрического резервуара.
3.3. Перераспределение усилий и напряжений между соосными оболочками в зависимости от жесткости шпангоутов.
3.4. Выводы по главе
Глава 4. Некоторые задачи осесимметричного изгиба составной
цилиндрической оболочки
4.1. Случай стенок одинаковой толщины
4.2. Расчет цилиндрического огсека с жесткими краями на внешнее давление
4.3. Резервуар с гибким днищем под действием гидростатического давления
4.4. Выводы по главе
Глава 5. Изгиб стенок составных цилиндрических оболочек в условиях неосесимметричного нагружения.
5.1. Введение.
5.2. олубезмоментная теория изгиба стенок составного цилиндра
5.3. Решение для нагрузки, заданной в виде 2р.
5.4. Решение для отсека с жесткими краями, находящегося под действием нагрузки , заданной по закону
5.5. Изгиб составной цилиндрической оболочки сосредоточенной силой.
5.6. Выводы по главе.
Заключение.
Список ли гературы.
Приложения.
ВВЕДЕНИЕ


Изучено взаимное влияние круговых ребершпангоутов друг на друга, возникающие при этом изгибные напряжения в соосных оболочках, определены границы проявления краевого эффекта. Исследованы напряжения от окружных усилий, показаны пути снижения толщины стенок составных соосных оболочек, что делает их более экономически и технологически выгодными при большом объеме но сравнению с гладкими. Приведены численные примеры, когда вторая оболочка включается в работу всей конструкции и значительно снижает напряжения в нагруженной внутренней оболочке. Даны оптимальные варианты толщины стенок составной цилиндрической оболочки в зависимости от шага ребер и жесткости шпангоутов. Четвертая глава посвящена прикладным задачам, связанным с осесимметричным изгибом составной цилиндрической оболочечной конструкции с различными расчетными схемами оболочка под действием гидростатического давления по схеме резервуара с гибким днищем под действием внешнего постоянного давления но схеме отсека с жесткими краями случай соосных оболочек одинаковой толщины. В пятой главе даны основные положения расчета составной оболочечной конструкции под действием произвольной нагрузки. Основываясь на нолубезмоментную теорию расчета цилиндрических оболочек В. З. Власова, раскладывая внешнюю нагрузку, внутренние силовые факторы, напряжения и перемещения в тригонометрический ряд по угловой координате, решение обобщено на случай оболочек, состоящих из двух соосных цилиндров, соединенных между собой ребрамишпангоутами. Выведены основные уравнения для нагрузки, постоянной но высоте оболочки, но изменяющей значение по окружной координате, а также для сосредоточенной силы, приложенной перпендикулярно образующей в произвольной точке прикрепление ребрашпангоута. В заключении приводятся основные результаты и выводы по работе в целом. Работа выполнена на кафедре Сопротивление материалов Вологодского государственного технического университета. Автор глубоко благодарен преподавателям и сотрудникам кафедры за оказанную помощь и ценные замечания, высказанные в адрес работы. ГЛАВА 1. Теория оболочек в связи с бурным развитием техники в настоящее время составляет один из весьма актуальных разделов теории упругости. Эта теория находит широкое применение в строительном деле, авиации, судостроении, машиностроении и других отраслях хозяйства. Основы линейной теории тонких упругих оболочек были заложены ещ в конце прошлого века и в начале нашего столетия. Это работы И. Г. Бубнова, Б. Г. Галеркина, Л. С. Лейбензона. С. П. Тимошенко. Математическая теория оболочек представлена в работах А. Л. Гольденвейзера, В. В. Новожилова, А. И. Лурье и др. Она характеризуется, главным образом, установлением степени погрешности гипотез, лежащих в основе общей теории оболочек, формами представления основных дифференциальных уравнений и разработкой качественных методов интегрирования этих уравнений. В трудах В. В. овожилова и К. Ф. Черных линейная теория оболочек приведена с применением функции комплексного переменного. Техническая теория оболочек, разработанная В. Власовым , характеризуется введением в теорию оболочек ряда новых физических гипотез и построением на основе этих гипотез общей теории тонкостенных пространственных систем. Искомая функция, зависящая от двух переменных и удовлетворяющая дифференциальному уравнению в частных производных, представляется в виде произведения двух функций, из которых одна представляет собой заданную функцию от одного переменного, а другая искомую функцию от другого переменного, т. Классическая теория круговых тонких цилиндрических оболочек описывается дифференциальными уравнениями 8го порядка. Существуют различные формы этих уравнений, зависящие от тех предпосылок, которые принимаются при выводе уравнений. Есть исследования, которые раскрывают эквивалентность теории оболочек, приводящих к уравнению 8го порядка . Для построения всех теорий тонких цилиндрических оболочек введены следующие основные начальные предположения материал оболочек однороден, изотропен и линейноупруг, перемещения малы, сдвиговые деформации и инерция вращения масс отсутствуют, толщина оболочек постоянна, начальные напряжения, имеющие различную природу, равны нулю.