Файл: Талыпов Г.Б. Сварочные деформации и напряжения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 154

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

второе и четвертое уравнения системы (8.117)- дадут:

^ = - 4- Ш 1 / 2 [4- (а +а >)c i 3 ) - b C * 3 ) -

(8.119)

При этом из

первого

и третьего уравнений системы

(8.117) по-

лучим'-

 

 

 

 

 

С<»> = £ « , ( А ) 1

^ а ( Т , - Г 0 ) - Ас«»> - 2 ( А ) 1

/ 2

^ С < з . ;

 

3

 

 

 

(8.120)

где обозначено:

 

 

 

 

0

1 =

1 + 2

( А ) " Ч Ш 2 ;

 

 

* - * К . - * М * П ' - ( * ) 4 ] :

!

< 8 -1 2 1 )

b9 =

 

 

 

 

 

Аналогичным образом из уравнений шесть и восемь системы (8.117) будем иметь:

C ^ - i - C l 3 ' [ ( A - ) 3 / 2 ( c o s p 1 + sinp1 ) + + ( - | - ) 1 / 2 ( c o s 6 1 - s i n p 1 ) ] e - P . +

+ Т ^ 3 ) [ ( ^ - r ^ o s P x - s l n W -

-sin Pi) Є -Р1 _

• sin

+( A y / 2 ( c o s p 1 ^ s i n P 1 ) ^ e 3i —

sin px )-

( ^ " ) 1 / 2 ( C 0 S P 1 " ~ S I N P L ) !

f ) = 4 c ^ [ ( A ) 3 / 2 ( c o s p i + s i n p l ) -

_ ( | . y

/ 2 ( C o s p 1 - s i n p 1 ) ] e - P .

3 »

[ ( | . y

 

( c O S P 1 - S i n P 1 )

+ { a

/ 2

 

 

 

 

+ (8.122)

+

+ ( ^ ^ ( c o s p . +

s i n ^ J e - P . -

- ^ ^ [ ( ^ ^ ( c o s ^ - s i n p , ) -

- ("&")' ( A ) 3 / 2

( c o s p 1

+

]sinp' ~i ) +

1 / 2 ( C 0 S P 1

+ s i n

p l )

Є Р

+ ( - | ) V 2 ( c o s p 1 - s i n p 1

) ] eP..

Если теперь подставить (8.120) и (8.122) в пятое и седьмое уравне­ ния системы (8.117), то получим:

~т і Г Ьл ,

о

L • о \

^

C

3 3 )

-у- (a cos р\ — b sin P]J -

 

 

U

"

 

sin PJ.)

' +

„ / Sj. \3/2

b ,u

a .

 

 

-J- г

cos px -f- b sin I

 

 

+ C f ) { [ 2 ( A ) 1 / 2 A ( a c o s Pi — b sin px )-

-

(6 cos Pi +

a sin pi)

+

+

[—b cos px - f a x s i n P i l ^

 

2115

229



 

 

•^-(acosPi & s i n p 1 ) -

 

 

 

- ^ } a ( 7 V - 7 ' 0 ) ;

 

C8 8 )

^(bcospj — ajslnp!) —

- 2 ( - | ) 3

/ 2 j ( a 2 c o s B ^

sin p\) г-Pi _|_

 

+

[6cosp\ + GaSinBiJel3'!

+

 

 

 

 

(8.123)

 

 

(if )1 /2 ^c o s k ~a *s i n ^

-

A

( ^ 0 5 0 ! + 6 Sin

 

 

 

— [agCOsPi — usinPiJe^j

=

: £ ° J

( " l " ) 1 / 2 ["?" (b C 0 S ^

~ ° 2

S i n ^ ~

— ~ (a2cos Px + Ь sin p\)

Последние

дадут:

 

 

 

 

 

 

 

C3 3 )

=

 

 

£ * i

(4)І Л

MD + (ЛІС — ЛЇС)е^2 р '] а ( Г « —Го)

~

AD — AD -г ВС — ВС+(АС

— АС)е~2^

+

 

 

 

+ (BD —

BD)e2$1

(8.124)

 

 

 

С4 8 )

=

 

 

 

 

 

 

£ S i

( т " ) / 2 ^ м

~~s ^ + ^ м

~ А ^ е ~ 2 ^ а

{ - Т к ~~ Г о )

~~

 

— AD + ВС — ВС -і- (ЛС — І С ) e~ 2 P l +

где обозначено:

А— (a cos рх b sin РЇ)

2 ( 4 - ) 3 / a - r ( 6 c o s ^ + a s i n P i ) ;

B = ax cos Pi + Ь sin PJ;


С = 2 ( | i ) 1 / 2

А ( й c o s P l

_ b s i n P i ) _

 

 

 

2l

- (b cos px +

asin

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

D

=

—b cos p\ +

ax sin p,

 

M

== 2 ^

+ -у- (a cos Pi Ь sin pi) —

 

 

 

 

1

с

 

 

 

 

 

 

b— (b cos Pi +

a sin Pi);

 

 

A — ^-(b

cos pz — a2

sin Pi) —

 

~

2 ( I H

)

U

X

(«2 cosp, + 6 sin PI);

(8.125)

 

Б =

cos px + a3

sin Pi;

 

С =

2

 

1 / 2

 

(b cospx

- a2 sin PO -

 

 

-

A

(a2 cospx -j-

6 sin PO;

 

 

D =

a3

cos Pi +

 

a sin p^

 

ЛІ" = - j - (6 cos Pi o2 sin px ) —

- j - (a2 cos p i + 6 sin px ).

Зная постоянные Cf\ Cf\ по формулам (8.119), (8.120), (8.122) можно определить все остальные постоянные интегрирования.

При этом деформации,

усилия

и

мо­

менты составной оболочки

определятся

по формулам

(8.110),

(8.112)

и {8.114).

Полученное

здесь

решение

равным

образом может быть использовано

для

исследования

деформаций

и

напряже­

ний в двух других случаях,

а именно,

в случае подогрева сферической обо­

лочки вдоль

замкнутой

параллели или

же наложения

тонкого

валика

на по­

верхность сферической

оболочки

вдоль

этой параллели,

а также

в определен­

ных случаях

приварки

внахлестку

за­

платки сферической

формы к сфериче­

ской оболочке (рис.

46).

 

 

 

Рис. 46


Подогрев или наплавка тонкого валика вдоль замкнутой параллели

В

этом случае имеем б х = б 2

= б3 = б. При этом условии

формулы (8.118), (8.121)

и (8.125)

дадут:

 

 

а0

— а2 = 0; ах а3 = 4; b = bx

= b2

= 0; с — 8;

 

А =_А = 0 ;

В = 4 cos р\;

_ £ =

4 sin р\;

 

С = С = 0;

D = 4 s i n p \ j _

D = — 4 cos В j;

 

М

= 2еР>;

М = О,

 

а по формулам (8.119), (8.120), (8.122) и (8.124) для постоянных

интегрирования

получим:

 

 

 

 

 

C[l)

= - ± - E 6 ( l -

cos 6.0 а к -

То);

 

С{

2 >

=

CP = 4 ^ е - р ' а

(7К -

Го) sin

кВь

То);

 

 

- \ Е6 (1 -

cos Bj) а

-

 

 

 

 

С<2> = -LE8e^a

к -

Го) sin В,;

 

 

 

 

 

*

 

 

 

\

(8.126)

С\3) =-LE8a(TK~T0);

С?> = 0;

С£8) = j a ^ ' a f ^ - Го) cos в!;

С4 3 ) = 4 £ 6 е _ Р ' а ( Г « ~ Т ° ) s i n Рь

Деформации, усилия и моменты составной оболочки найдутся по тем же формулам (8.110), (8.112) и (8.114). Например, если возьмем случай наплавки тонкого валика по диаметральному сечению, для сегмента // (рис. 45) будем иметь:

ш<2> = JL # a

к

Тй) [е- (Э+Р.) cos (В + р0 — е - 3 cos В];

П2)

=

±У^Е8а(Тк0

X |е- (P+Pi) [ 8 1 п (р _|_ Si) cos (Р + е л е-Р (sin р cos Р)} ctg9;

7 f > =

- Г0 ) [e-«+P«> cos (P + p,) - e~* cos p],

где