трусики женские украина

На головну

Аналіз напруженого стану складених тонкостінних оболонок - Промышленность, производство

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра ТЕХНОЛОГІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ

ХАРЧОВИХ ВИРОБНИЦТВ

Тема

АНАЛІЗ НАПРУЖЕНОГО СТАНУ СКЛАДЕНИХ ТОНКОСТІННИХ ОБОЛОНОК

Виконав

студ. гр. М-ІV-4

Веремей А.В

Перевірив

Бабко Є.М КИЇВ 2010р.

Визначення силових характеристик Зона І

Зона І включає в себе кришку апарата, яка являє собою сегмент сфери. Ця зона навантажена тільки надлишковим тиском газу Рн. Як відомо, в усіх діаметральних перерізах сферичної оболонки меридіональні і колові напруження будуть однакові і за рівномірного зовнішнього навантаження можуть бути знайдені за виразом:

 Па

де Sсф - товщина сферичної кришки. Зона ІІ

Відсікаємо частину апарата по даній зоні коловим перерізом 1-1 і відкидаємо нижню частину. Дію відкинутої частини апарата на ту, що залишилася, замінюємо дією меридіональних сил Nм.

У цьому випадку частина апарата перебуває у стані рівноваги.

Колові напруження в даній зоні можуть бути визначені за рівнянням Лапласа

Оскільки у нашому випадку Rм=∞, а Rк=D/2, рівняння набуває вигляду

оболонка циліндричний напруження апарат

MПа

Для визначення меридіональних напружень складемо рівняння рівноваги відсіченої зони

Зовнішня сила внутрішнього надлишкового тиску

Внутрішні меридіональні сили Nм визначаємо за діючим в перерізі 1-1 меридіональним напруженням σм

Підставимо ці значення в рівняння рівноваги і одержимо

де Sц - товщина циліндричної частини апарата.

Звідси розв'язуючи рівняння відносно σм маємо

MПа

Зона ІІІ

Зона ІІІ включає в себе ділянку циліндричної обичайки апарата, незмінну за своєю геометрією та навантажену також незмінними за своїм характером зовнішніми силами (хоча і змінними за своєю величиною).

В меридіональному перерізі даної зони діють такі зовнішні сили:

-  внутрішнього надлишкового газового тиску;

-  гідростатичного тиску рідини, яка знаходиться над рівнем перерізу оболонки, в якому визначаються напруження.

Колові напруження будуть змінюватись по довжині оболонки, бо одна із зовнішніх діючих сил змінна в осьовому напрямку.

Меридіональні напруження будуть постійними і рівними меридіональним напруженням в зоні ІІ

Колові напруження шукаємо з рівняння Лапласа, де потрібно взяти до уваги зміну гідростатичного тиску по висоті апарата

Тоді колові напруження в цьому перерізі будуть дорівнювати

Меридіональні напруження визначимо аналогічно зоні ІІ з умови рівноваги

MПа Зона ІV

У меридіональному перерізі, де виникають колові напруження, зовнішніми силами є внутрішній надлишковий газовий тиск і гідростатичний тиск рідини, тобто такі самі сили, як і в зоні ІІІ.

У коловому перерізі, де діють меридіональні напруження, зовнішніми силами є внутрішній надлишковий газовий тиск і маса рідини, що міститься як над перерізом, так і під ним, тобто маса всієї рідини, що міститься в апараті, і, як і тиск газу, утворює осьову силу розтягнення.

Колові напруження визначають за виразом, який є справедливим як для зони ІІІ, так і для зони ІV

Для визначення меридіональних напружень складемо рівняння рівноваги

,

де  - меридіональні сили пружності;

 - сила внутрішнього газового тиску;

 - сила гідростатичного тиску рідини, що міститься над перерізом;

 - маса рідини, що міститься нижче перерізу і створює силу в

циліндричній частині оболонки

 - маса рідини, що міститься нижче перерізу і створює силу в конічній частині оболонки.

Підставимо вирази діючих сил у рівняння рівноваги:

Із рівняння рівноваги визначимо меридіональні напруження:

Зона V

Відсікаємо частину оболонки в даній зоні кінцевим перерізом на відстані х від вершини конуса і відкидаємо верхню частину оболонки.

Визначаємо радіус кривизни

- радіус кола конуса у перерізі

м

де

Колові напруження визначаємо виходячи з рівняння Лапласа. Враховуючи, що Rм=∞, а Rк=Rкр і що Р являє собою суму зовнішніх навантажень,записуємо

Для визначення меридіональних напружень розглянемо сили, що діють на відсічену кільцевим перерізом частину оболонки.

На відсічену частину оболонки діють такі зовнішні сили:

- сила надлишкового тиску газу Р над поверхнею рідини в апараті;

- сила гідростатичного тиску рідини, яка є в оболонці над рівнем перерізу;

 - сила яку створює маса рідини, що міститься у відсіченій частині конуса;

 - внутрішні сили, що діють на відсічену частину.

Складемо рівняння рівноваги в проекціях на вертикальну вісь

Підставимо значення сил у рівняння рівноваги і отримаємо

Звідки визначаємо меридіональне напруження

За результатами розрахунку будуємо епюру внутрішніх напружень в апараті за заданих умов навантажень (рис.6).


Список використаної літератури

1.  Основи розрахунку і конструювання елементів машин та апаратів харчових виробництв:. Метод. Вказівки до викон. Розрахунк. - графіч. Роботи "Аналіз напруженого стану складених тонкостінних оболонок" для студ. Спец. 7,090221 "Обладнання харчових і переробних виробництв" ден. та заоч. форми навчання / укладачі.: А.С. Диченко. - К.: УДУХТ, 2001. - 20 с.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка