Конструктивное оформление вырезов на основе анализа напряженно-деформированного состояния днищевых связей судового корпуса при изгибе
Диссертация
Исследования И. Д. Шаньгина на полунатурных моделях флоров показали, что наиболее эффективным, с точки зрения повышения устойчивости, является подкрепление стенки флора с вырезами наклонными ребрами жесткости. Этим объясняется целесообразность использования в конструкциях вырезов шестиугольной формы. Проведено сопоставление результатов расчета двутавровой балки и балки-стенки с подкрепленными… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Обзор работ по исследованию напряженно-деформированного состояния балки-стенки при изгибе
- 1. 1. Обзор работ, посвященных вопросам концентрации напряжений в балках-стенках с подкрепленными и неподкрепленными вырезами
- 1. 2. Обзор работ по расчету балок с вырезами на изгиб
- Глава 2. Концентрация напряжений в пластине, ослабленной вырезом шестиугольной формы, при изгибе
- 2. 1. Влияние подкрепляющего кольца на концентрацию напряжений в пластине в районе шестиугольного выреза
- 2. 1. 1. Определение напряженного состояния пластины с шестиугольным вырезом, подкрепленным жестким кольцом, при чистом изгибе интегральным методом (метод Г. Н. Савина)
- 2. 1. 2. Определение напряженного состояния пластины с шестиугольным вырезом, подкрепленным жестким кольцом, при чистом изгибе методом рядов (метод A.C. Космодамианского)
- 2. 1. 3. Определение касательных напряжений по зависимостям И.Н. Карцивадзе
- 2. 2. Влияние вида отображающей функции на уровень концентрации напряжений
- 2. 3. Распределение напряжений в поле бесконечной пластины, ослабленной шестиугольным вырезом
- 2. 1. Влияние подкрепляющего кольца на концентрацию напряжений в пластине в районе шестиугольного выреза
- Глава 3. Применение метода конечных элементов к расчету деформированного состояния флоров с вырезами при изгибе
- 3. 1. Структура программы расчета пластин с вырезами методом конечных элементов
- 3. 2. Расчет флоров с вырезами криволинейной формы при поперечном изгибе
- 3. 2. 1. Расчет балок-стенок с подкрепленными и неподкрепленными вырезами при поперечном изгибе
- 3. 2. 2. Расчет двутавровых балок с подкрепленными и неподкрепленными вырезами при поперечном изгибе
- 3. 3. Расчет флора с вырезами криволинейной формы под действием двух сосредоточенных сил
- 3. 3. 1. Расчет балок-стенок с подкрепленными и неподкрепленными вырезами под действием двух сосредоточенных сил
- 3. 3. 2. Расчет двутавровых балок с подкрепленными и неподкрепленными вырезами при действии двух сосредоточенных сил
- 4. 1. Условия подобия при моделировании изгиба флоров с вырезами
- 4. 2. Результаты экспериментов и сопоставление их с численными решениями
Список литературы
- Аникин Е.П. Концентрация напряжений в пластине с прямоугольными вырезами // Тр. ин-та/ ДВПИ. Владивосток, 1956. Вып.45. С.63−81.
- Араманович И.Г. О распределении напряжений в упругой полуплоскости, ослабленной подкрепленным круговым отверстием, — ДАН СССР, 1955, 104,3.
- Архангородский А.Г., Беленький JIM. Моделирование прочности судовых конструкций Л.: Судостроение, 1969. 221 с.
- Бабцев В.А., Иванов H.A., Шемендюк Г. П. Подкрепление вырезов в стрингерах и флорах при действии сдвигающих усилий. // Тр. ин-та / ДВПИ. Владивосток, 1975. Вып. 103. С.24−31.
- Барабанов Н.В., Иванов H.A., Шемендюк Г. П. Вопросы проектирования вырезов в судовом наборе днищевых перекрытий // Конструкция и прочность судов // Труды НТО судпрома. Л.: Судостроение, 1973. Вып. 174. С.17−21.
- Барабанов Н.В., Иванов H.A., Шемендюк Г. П. Пути увеличения прочности днищевого набора с вырезами при судоремонте // Тр. НТО судпрома. Л.: Судостроение, 1974. Вып.207. С.21−25.
- Барабанов Н.В., Иванов H.A., Новиков В. В., Шемендюк Г. П. Повреждения и пути совершенствования судовых конструкций / Л.: Судостроение, 1989. С. 256.
- Беловицкий Е.М. О решении задачи подкрепления накладными элементами криволинейных отверстий в тонких плитах при осесимметричных нагрузках. Автореферат диссерт. на соиск. уч. степени канд. техн. наук./ ДВПИ. Владивосток, 1970. 14 с.
- Беловицкий Е.М. Прикладные методы расчета и контроля прочности сопряженных элементов конструкций. Владивосток: Изд-во Дальневосточного госуд. технич. ун-та, 1990. 179 с.
- Ю.Беловицкий Е. М. Оценка прочностного состояния сопряженных элементов конструкции по данным магнитоупругого контроля и расчета. Автореф. диссерт. на соиск. уч. степени докт. техн. наук./ Дальневосточный гос. техн. ун-т. Владивосток, 1994. 52 с.
- П.Бойм A.A. О концентрации напряжений в бесконечной растянутой пластинке, ослабленной эллиптическим отверстием, край которого подкреплен впаянным упругим кольцом.- В кн.:Научн.зап. Львовск. Политехи, ин-та, 3,29. Изд-во Львовск. ун-та, 1955.
- Бойцов Г. В. Влияние местных подкреплений на концентрацию напряжений // Тр. НТО Судпрома. Л.: Судостроение, 1966. Вып.74. С.261−265.
- Бойцов Г. В. Сравнительный анализ концентрации напряжений у бортовых вырезов // Судостроение. 1978, № 11. С. 10−13.
- Бронштейн И.Н., Семендяев К. А. Справочник по математике. М.: Наука, 1967. 608 с.
- Бугаков В.Н. Способы подкрепления поврежденных стенок балок судового набора// Судостроение. 1983. № 10. С.41−44.
- Бугаков В.Н. Особенности расчета и проектирования балок носового днищевого набора из условия восприятия местной нагрузки. Автореф. диссерт. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук./ДВПИ. Владивосток, 1982. 23 с.
- Буйвол В.Н. Бигармоническая задача для многосвязных систем с циклической симметрией, — ПМ, 1959,5,3.
- Вайнберг Д.В. Концентрация напряжений в пластинах около отверстий и выкружек. Киев: Техшка, 1969. 220 с.
- Вороненок Е.Я., Палий О. М., Сочинский C.B. Метод редуцированных элементов для расчета конструкций. Л: Судостроение, 1990. 224 с.
- Гарбуз B.C. Концентрация напряжений в прерывистых связях судового корпуса. Л.: Судостроение, 1967. 235 с.
- Григолюк Э.И., Филыптинский JI.A. Перфорированные пластаны и оболочки. М.: Наука, 1970, 556 с.
- Дмитриев С.А., Петинов С. В. О подкреплении вырезов в вертикальных стенках судового корпуса // Труды НТО судпрома, Л.: Судостроение, 1972. Вып. 182. С.159−171.
- Еганян В.В. Общее решение задачи теории упругости для бесконечной плоскости с двумя круглыми отверстиями, вдоль которых действуют заданные усилия, — Изв. АН АрмССР, сер.физ.-мат., 1965,18,6.
- Ершов Н.Ф., Свечников О. И. Повреждения и эксплуатационная прочность конструкций судов внутреннего плавания Л.: Судостроение, 1977. 312 с.
- Ершов Н.Ф., Попов А. Н. Прочность судовых конструкций при локальных динамических нагружениях.Л.: Судостроение, 1989. 200 с.
- Инженерные конструкции / Под ред. Е. Е. Ермолова М.: Высшая школа, 1991.408 с.
- Козляков В.В. О расчете судовых балок с ослабленными стенками // Труды НТО судпрома. Л.: Судпромгиз, 1960. Вып.1. С.5−19.
- Козляков В.В. О расчете перекрытий с продольной системой набора в упруго-пластической стадии суммирования напряжений в днищевых связях сухогрузных судов // Труды НТО судпрома. Л.: Судпрогиз, 1960. Вып.36. С.3−26.
- Койфман Ю.И. Об одном способе решения задач для бесконечной пластинки с отверстием, край которого подкреплен тонким кольцом В кн.:Сб.научн. работ, ч.2.Изд-во Львовск. ун-та, 1960.
- Космодамианский A.C. Плоская задача теории упругости для пластин с отверстиями, вырезами и выступами. Киев.: Вища школа, 1975. 227 с.
- Космодамианский A.C. Многосвязные пластинки, — Донецк, Изд-во Донецкого гос. ун-та, 1969.100 с.
- Кочанов Ю.П., Лысенко Т. И. Применение гипотез прочности для оценки концентрации напряжений на подкрепленном контуре круглого отверстия // Труды НКИ. Николаев, 1970. Вып. 41. С.14−22.
- Ложкин В.Н. Растяжение изотропной пластинки с двумя круговыми отверстиями, подкрепленными жесткими кольцами.- В кн.: Некоторые задачи теории упругости о концентрации напржений, равновесии и колебаниях упругих тел. Изд-во Саратовск. ун-та, 1964. 139 с.
- Макаров В.В. Экспериментальное исследование особенностей работы широкополых двутавровых балок // Труды ин-та / КТИРПиХ. Калининград, 1970. Вып.ЗЗ. С.27−33.
- Макаров В.В. Исследование несущей способности днищевых связей / Автореф. диссерт. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Калининград, 1974. С. 18.
- Мартынович Т.Л. Расчет пластинок с подкрепленным краем методом последовательных приближений. Автореф.канд.дис.Изд-во Львовск. ун-та, 1956. 6 с.
- Матвиенко В.В. Применение методов теории упругости к исследованию взаимовлияния двух горных выработок, — В кн.: Научн.сообщ.Ин-та горного дела АН СССР. Изд-во АН СССР, М., 1961.
- Мелентьев П.В. Приближенное конформное преобразование.- В кн.: Конформное отображение односвязных и многосвязных областей. ОНТИ, М.-Л., 1937.С.80−89.
- Метод суперэлементов в расчетах инженерных сооружений / В. А. Постов, С. А. Дмитриев, Б. К. Елтышев, A.A. Родионов. Л.: Судостроение, 1979. 287 с.
- Михлин С.Г. Некоторые случаи плоской задачи теории упругости для неоднородной среды, — ПММ, 1934,11,1.
- Моделирование строительных конструкций / Под редакцией В. Н. Насонова. М.: Стройиздат, 1971. 263 с.
- Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. М.: Изд-во АН СССР, 1965. 520 с.
- Народецкий М.З. Об одной задаче плоской теории упругости, разрешаемой в замкнутой форме.- Сообщ. АН ГрузССР, 1957,19,3.
- Перлин A.A., Шалкин М. К., Хрящев Ю. К. Исследование прочности судовых конструкций на тензометрических моделях. Л.: Судостроение, 1967. 80 с.
- Петерсон Р. Коэффициенты концентрации напряжений. М.: Мир, 1977. 302 с.
- Петинов C.B. Основы инженерных расчетов усталости судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1990.-224с.
- Пирогов И.М. Растяжение пластинки, ослабленной отверстием, в которое впаяна жесткая шайба. ДАН УССР, 1958,5.
- Подстригач Я.С. Напряжения около двух неравных круговых отверстий в плоском поле.- В кн.:Научн.зап. Ин-та машин и автомат. АН УССР, 4,3. Изд-во АН УССР, К., 1955.
- Постнов В.А., Хархурим И. Я. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1974. 342 с.
- Постнов В.А., Тарануха H.A. Метод модуль-элементов в расчетах судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1990. 320 с.
- Правила постройки и классификации морских стальных судов / Регистр СССР. Л.: Морской транспорт. 1990. т.1. 620 с.
- Преображенский И.Н., Цурпал И. А. Вырезы в несущих конструкциях. М.: Машиностроение, 1984. 112 с.
- Притыкин А.И. Выбор конструктивного оформления флора с вырезами на основе анализа его напряженно-деформированного состояния. Автореферат диссерт. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Калининград, 1996.23 с.
- Притыкин И.А. Напряженное состояние и устойчивость прямоугольной пластины с вырезом // Труды НКИ / Материалы НТК, 1967. Николаев, 1969. С. 11−13.
- Притыкин И.А. Программирование расчетов конструкций методом конечных элементов. Калининград: Калининградское книжное изд-во, 1991.352 с.
- Прусов И.А. Растяжение бесконечной пластинки с круговым вырезом, подкрепленным кольцом переменного сечения.- В кн.:Научн.зап. Львовск. ун-та, 44,8, 1957.
- Ржаницын А.Р. Составные стержни и пластинки. М.: Стройиздат, 1986. 316 с.
- Савин Г. Н., Тульчий В. И. Пластинки, подкрепленные составными кольцами и упругими накладками. Киев: Наукова думка, 1971. 268 с.
- Савин Г. Н. Распределение напряжений около отверстий. Киев: Наукова думка, 1968. 887 с.
- Савин Г. Н., Флейшман В. П. Пластинки, край которых подкреплен тонкими ребрами. ПМ, 1961,7,4.
- Саврук М.А. Изгиб консольной балки, ослабленной двумя равными круговыми отверстиями.- В кн.: Научн. зап. Львовск. политехи, ин-та., 29,1955.
- Свечников О.И. Снижение металлоемкости корпусов судов внутреннего плавания. М.: Транспорт, 1987. 221 с.
- Сивере Н.Л. Расчет и конструирование судовых надстроек. Л.: Судостроение, 1966. 298 с.
- Фильчаков П.Ф. Конформное отображение заданных областей при помощи метода тригонометрической интерполяции, — УМЖ, 1963,15,2.
- Финк К., Рорбах X. Измерение напряжений и деформаций. М.: Машгиз, 1961. 535 с.
- Флейшман Н.П., Старовойтенко Ж. В. Обобщенная граничная задача для пластинки с подкрепленным краем, — ПМ, 1967,3,12.
- Шаньгин И.Д. Прочность и устойчивость стенок рамных связей судов внутреннего плавания в районе вырезов. Автореферат диссерт. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Н. Новгород, 1994. 26 с.
- Шемендюк Г. П., Беловицкий Е. М. О решении задачи приведения для пластан с подкрепленным вырезом методом коллокаций // Труды НТО судпрома. Л.: Судостроение, 1971. Вып.158. С.80−90.
- Шемендюк Т.П. Исследование прочности судового набора с вырезами // Автореферат диссерт. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Владивосток: ДВПИ, 1973. 22 с.
- Шереметьев М.П. Пластинки с подкрепленным краем. Изд-во Львовск. унта, 1960.258с.
- Шерман Д.И. О напряжениях в весомой полуплоскости, ослабленной двумя круговыми отверстиями, — ПММ, 1951,15,3.
- Шерман Д.И. Весомая среда, ослабленная периодически расположенными отверстиями круговой формы, ч.1. В кн.: Инж.сб., 31. Изд-во АН СССР, М., 1961.
- Anderson R.G., Irons В.М., Zienkiewicz О.С. Vibration and Stability of Plates using finite elements. Int. J. of Solids and Structures. 1968. v.4, № 10.
- Cook R.D. Concepts and Applications of Finite Element Analysis. N.-Y.: JohnWiley &Sons, Inc., 1981. 402 p.
- Dhawan S.C., Chaudhry H.R., Gupta H.P. Stress concentration around discontinuities of various configuration // Indian J. of Pure and Appl. Math., 1990. y.21. № 11. p.1037−1048.163
- Elwi A.E., Murray D.W. Skyline algoritms for multilevel substucture analysis // Int. J. for Num. Meth. Eng. 1985. v.21. № 5. p.58−67.
- Horvay G. The plane-stress problem of perforated plates // Journal of Applied Mechanics, 1952. Vol.19, № 3, p. 355−360.
- Kumai T. Elastic stability of the square plate with a central circular hole under Edge Thrust//Proc. of the 1-st Jap. Nat. Congr. Of Appl. Mech. 1951, p.81−86.
- Ling C.B. On the stresses in a plate containing two circular hole // J. of Appl. Physics, 1948, v. 19. № 1.
- Levy S. & oth. Instability of Simply Supported Square Plate with Reinforced Circular Hole in Edge Compression // J. of Research of the National Bureau of Standards. 1947. v.39, Dec., p.571−577.
- Mori M., Matoba M. & oth. Study of the buckling strength of Hull Structural Members under Shearing Force // Technical Rev. 1968. v.5, № 2.
- Tuzi Z. Effect of a Circular Hole on the Stress distribution in a Beam underuniform bending moment // Phil. Mag. Feb. 1930. v.9, № 56.