Конструктивное оформление вырезов на основе анализа концентрации напряжений в днищевых связях судового корпуса при осевых нагрузках и сдвиге
Диссертация
Решались следующие задачи: — исследовано влияние подкрепляющего пояска на концентрацию напряжений в пластине с изолированным шестиугольным вырезом при осевом растяжении и сдвиге. Решение выполнено методом рядов (методом Космодамианского A.C.) и с помощью интегралов Коши (методом Савина Г. Н.) — 7. Целью данной работы является исследование напряженного состояния и концентрации напряжений… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Обзор работ по исследованию концентрации напряжений в пластинах с вырезами при осевых нагрузках и сдвиге
- 1. 1. Обзор работ, посвященных вопросам концентрации напряжений в пластинах, ослабленных одним вырезом, как подкрепленным, так и неподкрепленным
- 1. 2. Обзор работ по напряженному состоянию пластин, ослабленных несколькими подкрепленными и неподкрепленными вырезами
- Глава 2. Концентрация напряжений в пластине, ослабленной вырезом шестиугольной формы, при осевых нагрузках и сдвиге
- 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 осевом растяжении и чистом сдвиге интегральным методом метод Г. Н. Савина)
- 2. 1. 2. Определение напряженного состояния пластины с шестиугольным вырезом, подкрепленным жестким кольцом, при осевом растяжении и чистом сдвиге 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. Напряженное состояние пластины, ослабленной двумя шестиугольными вырезами
- 3. 1. Напряженное состояние пластины с двумя подкрепленными шестиугольными вырезами
- 3. 2. Напряженное состояние пластины с двумя неподкрепленными шестиугольными вырезами
- Глава 4. Применение метода конечных элементов к расчету днищевых связей судового корпуса с вырезами
- 4. 1. Структура программы расчета пластин с вырезами методом конечных элементов
- 4. 2. Напряженное состояние пластины, ослабленной одним шестиугольным вырезом
- 4. 3. Напряженное состояние пластины, ослабленной двумя шестиугольными вырезами
- 4. 4. Исследование уровня концентрации напряжений в пластине с шестиугольными вырезами, подкрепленными поясками различной толщины
- 4. 5. Подкрепление шестиугольного выреза наклонными ребрами различной толщины
- 4. 6. Влияние ширины присоединенного пояска на уровень концентрации напряжений
- Глава 5. Рекомендации по конструктивному оформлению вырезов на основе анализа концентрации напряжений в днищевых связях судового корпуса при осевых
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 Л. М. 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.171
- 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 С. В. 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. Перфорированнсь"г^ оболочки. М.: Наука, 1970, 556 с.
- Дмитриев С.А., Петинов C.B. О подкреплении вырезов s1Хг*астиныив^РЪ1кальныхстенках судового корпуса // Труды НТО судпрома, Л. г 1972. Вып.182. С.159−171.троение.
- Еганян В.В. Общее решение задачи теории упругости длсж q&-конечнойдействуютплоскости с двумя круглыми отверстиями, вдоль которых: заданные усилия.- Изв. АН АрмССР, сер.физ.-мат., 1965,18,6.
- Ершов Н.Ф., Свечников О. И. Повреждения и эксплуатационная ттг, конструкций судов внутреннего плавания Л.: Судостроение, I Яуу 2
- Ершов Н.Ф., Попов А. Н. Прочность судовых конструкций приг л0ъ-динамических нагружениях.Л.: Судостроение, 1989. 200 с.
- Инженерные конструкции / Под ред. Е. Е. Ермолова М.: Высшая 1991.408 с.
- Козляков В.В. О расчете судовых балок с ослабленными стещщмit ff
- Труды НТО судпрома. Л.: Судпромгиз, 1960. Вып.1. С.5−19.
- Козляков В.В. О расчете перекрытий с продольной системой Набора упруго-пластической стадии суммирования напряжений в Днихцевьг^ связях сухогрузных судов // Труды НТО судпрома. Л.: Судпрогиз, 196q Вып.36. С.3−26.
- Койфман Ю.И. Об одном способе решения задач для бесконечной пластинки с отверстием, край которого подкреплен тонким кольцод* ^ 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, Йзд-Во Донецкого гос. ун-та, 1969.100 с.173
- 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 Л 4−22.
- 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. Постнов, С. А. Дмитриев, Б. К. Елтышев, А. А. Родионов. Л.: Судостроение, 1979. 287 с.174
- 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. 43 .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. политехн. 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.176
- Соловьев Ю.И. Плоская задача теории упругости для эксцентрического кольца с подкрепленным контуром.- В кн.: Труды Новосибирск, ин-та инж. жел. дор. трансп., 14,1958.
- Справочник по строительной механике корабля, т.1. Л.: Судостроение, 1982. 376 с.
- Суслов В.П., Кочанов Ю. П. Формулы для определения максимальных напряжений на кромке вырезов в стенках балок судового набора // Труды НТО судпрома. Л.: Судостроение, 1972. Вып.182. С.112−115.
- Тульчий В.И. Некоторые задачи изгиба пластинок, подкрепленных тонкими упругими стержнями. Автореф. канд.дис., Львовск. ун-т.Изд-во Львовск. ун-та, 1956.
- Тульчий В.И. Пластинка, нагруженная по кольцеобразной зоне.-ПМ, 1966,2,1.
- Тульчий В.И. Подкрепления пластинок кольцами переменной жесткости.-ПМ, 1964,10,5.
- Угодчиков А.Г. Электромоделирование задачи конформного преобразования круга на наперед заданную односвязную область,-УМЖ, 1955,7,2,С.222−230.
- Угодчиков А.Г. Электромоделирование задачи конформного преобразования кругового кольца на заданную двусвязную область.-УМЖ, 1955,7,3,С.305−312.
- Угодчиков А.Г. Применение электромоделирования и интерполяционных полиномов Лагранжа для построения конформно отображающих функций, — В кн.: Материалы научных семинаров по теор. и прикл. вопросам кибернетики, 5. Изд-во АН УССР, К., 1963.
- Фильчаков П.Ф. О конфомном отображении заданных односвязных однолистных областей при помощи электромоделирования.- В кн.: Докл. межвуз.конф.по применению физ. и мат. моделирования в различных отраслях техники. Изд-во МЭИ.М., 1962, С.21−43.177
- Фильчаков П.Ф. Конформное отображение заданных областей при помощи метода тригонометрической интерполяции, — УМЖД963,15,2.
- 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 пластин с подкрепленным вырезом методом коллокаций // Труды НТО судпрома. Л.: Судостроение, 1971. Вып. 158. С.80−90.
- Шемендюк Г. 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. v.21. № 11. p. 1037−1048.178
- Elwi A.E., Murray D.W. Skyline algoritms for multilevel substucture analysis I I 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.