Расчет предельного состояния тонкостенных цилиндрических оболочек при изгибе, заполненных сыпучим заполнителем

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2019
Předmět:
DOI: 10.26293/chgpu.2019.40.2.010
Popis: В работе за предельное состояние принято состояние, при котором напряжение в месте потери устойчивости достигает критического значения. Устойчивость оболочек теряется в упругой стадии работы материала, поэтому для расчета критического напряжения используется принцип суперпозиции. Рассчитывается критическое напряжение для пустой оболочки, используя предложенную в работах 1, 11 формулу для расчета критического напряжения. Оболочка, заполненная сыпучим заполнителем, находится под воздействием комбинированной нагрузки: равномерно распределенной по длине весовой нагрузки и давления на внутреннюю поверхность оболочки. Напряжение от весовой нагрузки рассчитывается как отношение изгибающего момента к осевому моменту сопротивления, осевое напряжение от внутреннего гидростатического давления сыпучего заполнителя определяется по безмоментной теории оболочек. Окружным напряжением пренебрегаем ввиду малого его влияния на устойчивость. Суммарное напряжение определяет значение критического напряжения, при котором теряется устойчивость. Выполнена верификация сравнением расчетного критического напряжения с результатами экспериментов и численными расчетами. Рекомендованы расчетные зависимости для определения необходимых геометрических размеров проектируемых автоцистерн для перевозки сыпучих материалов. Методика расчета не учитывает влияние несовершенств на устойчивость, поэтому влияние несовершенств предложено учитывать увеличенным коэффициентом запаса устойчивости.
In the paper, a state in which the voltage at the point of buckling reaches a critical value is taken as the limit state. The stability of the shells is lost in the elastic stage of the material, therefore, the principle of superposition is used to calculate the critical stress. The critical stress for the empty shell is calculated using the formula for calculating the critical stress proposed in 1, 11. The shell filled with bulk aggregate is under the influence of a combined load: a weight load that is uniformly distributed along the length and pressure on the inner surface of the shell. The stress from the weight load is calculated as the ratio of the bending moment to the axial moment of resistance the axial stress from the internal hydrostatic pressure of the loose aggregate is determined by the momentless theory of shells. Circumferential stress is neglected due to its small effect on stability. The total voltage determines the value of the critical voltage at which stability is lost. Verification is performed by comparing the calculated critical voltage with experimental results and numerical calculations. Recommended calculated dependencies to determine the required geometric dimensions of the designed tank trucks for transportation of bulk materials. The calculation method does not take into account the effect of imperfections on stability therefore, the influence of imperfections is proposed to be taken into account by an increased factor of stability.
№2(40) (2019)
Databáze: OpenAIRE