ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2024
Просмотров: 81
Скачиваний: 0
последнего оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики двигателя. Имеющийся опыт эксплуатации позво ляет косвенно судить о том, что применение пластмассовых винтов снижает динамические и тепловые нагрузки на деталях двигателя и валопровода и улучшает условия их эксплуатации.
Выше было показано, что в системе «пластмассовый винт—в а л - двигатель» снижаются крутильные и осевые колебания и резонанс ные напряжения примерно на 20—40%. При испытаниях пластмас совых винтов на краболовных мотоботах также отмечено уменьшение вибрации корпуса, улучшение условий работы двигателей и системы валопровода (снижение инерционных нагрузок при реверсе, лучшая уравновешенность винтов и др.).
Испытаниями пластмассовых винтов на различных судах уста новлено, что при одинаковой загрузке двигателей по мощности наблюдается снижение температуры газов в цилиндрах в среднем на 3—10° (рис. 103).
Снижение динамических и тепловых нагрузок и резонансных колебаний на деталях двигателя и валопровода сказывается поло жительно на уменьшении износа пар трения и повышает их долго вечность. Однако в настоящее время этот вопрос может быть оха
рактеризован |
лишь качественно, так |
как фактических замеров |
|
интенсивности |
износа |
и изменения |
моторесурса сопряженных |
с винтом механизмов |
не производилось. |
||
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Эксплуатационные испытания деталей судового машинострое
ния из стеклопластиков (судовых гребных винтов, |
рабочих колес |
||
и направляющих аппаратов |
насосов, |
обтекателей), |
проведенные |
в течение ряда лет, помогли |
проанализировать целесообразность |
||
их использования в судостроительной |
промышленности. |
||
С расширением номенклатуры применяемых нагруженных дета лей из стеклопластиков горячего прессования непрерывно растет объем исследований свойств материала, особенностей технологии, конструирования, статической и динамической прочности.
В настоящей книге большое внимание уделяется влиянию тех нологии на прочность, жесткость и другие характеристики свойств материала в судовых конструкциях.
Качество машиностроительной детали определяется прежде всего ее прочностью. В реальных условиях ни одна деталь не находится в условиях одноосного напряженного состояния, но в любой су ществуют «опасные точки», напряженное состояние в которых двух- и трехосное. Именно для таких точек применим полиномиальный критерий прочности четвертой степени, предлагаемый в книге.
Теория прочности анизотропных тел применяется (в «опасных точках») для оценки макропрочности деталей судового машинострое
194
ния, при этом учитывается реальная анизотропия стеклопластика. Построенные в книге поверхности прочности для сложных на пряженных состояний помогают прогнозировать надежность кон
струкций при изменении эксплуатационных факторов.
С течением времени напряженное состояние в конструкции меняется как по величине составляющих напряжений, так и по направлению их действия, поэтому полезно оценить запас прочности конструкции, пусть даже приближенно, пользуясь поверхностями прочности.
Контроль качества упругих свойств и прочности стеклопласти ков в крупногабаритных конструкциях оказался возможным благо даря применению неразрушающих методов — вибрационного и им пульсного.
В книге освещены далеко не все вопросы, которые необходимо решить для успешного внедрения стеклопластиков в судовом ма шиностроении.
С повышением моторесурса судовых двигателей и применением высокооборотных движителей неотложным является решение сле дующих вопросов: дальнейшее снижение материалоемкости кон струкций; повышение их удельной прочности и жесткости; защита от кавитационной и механической эрозии; оценка усталостной и ударной прочности конструкций; дальнейшая разработка неразру шающего метода определения свойств стеклопластика в конструкции.
13
УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ
1. |
А й н б и н д е р С . |
Б . , А л к с н е К . И. , Т ю н и н а Л. Э., Л а к а М . Г. Свой |
|||||||||
|
ства полимеров |
при высоких давлениях. М., «Химия», 1973. |
|
|
|||||||
2. |
А н т о н о в Б . |
П. О пыт эксплуатации |
|
гребных винтов с пластмассовыми ло |
|||||||
3. |
пастями.— Технология |
судостроения, |
|
1971, |
№ |
7, с. 144—147. |
|
|
|||
А н т о н о в Б. П., |
П о л к о в н и к о в |
Б. В. Стендовая проверка прочности |
|||||||||
|
пластмассовых |
гребных |
винтов. — Технология |
судостроения, |
1964, |
№ 2, |
|||||
4. |
с. 88—92. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ма |
А ш к е н а з и Е. К. Анизотропия машиностроительных материалов. Л., |
|||||||||||
5. |
шиностроение», |
1969. |
|
Э. В. Анизотропия конструкционных материа |
|||||||
А ш к е н а з и |
Е. К-, Г а н о в |
||||||||||
6. |
лов. Справочник. Л., «Машиностроение», 1972. |
К методике экспериментального |
|||||||||
А ш к е н а з и |
Е. |
К-, Г о л ь ф м а н |
И. Б. |
||||||||
|
исследования напряженного состояния |
в анизотропных деталях. — Материалы |
|||||||||
7. |
научно-технической конференции ЛТА, |
1966, вып. 5, с. 188—193. |
|
||||||||
А ш к е н а з и |
Е. |
К-, С б о р о в с к и й |
А. К.-, |
Г е р ш б е р г |
М. В. Метод |
||||||
|
оценки прочности оболочек из |
стеклопластика. — Механика полимеров, |
1972, |
||||||||
№ 3, с. 571—573.
8.Б а ж а н т 3. П. Влияние искривления армирующих волокон на модуль упру
|
гости и прочность составных |
материалов. — Механика полимеров, 1968, № 2, |
|||||||||||
9. |
с. 314—321. |
|
И. Надежность. Теория и |
практика. М., «Мир», |
1965. |
||||||||
Б а з о в с к и й |
|||||||||||||
10. |
Б а х а р е в а |
В. Е., |
К о н т о р о в с к а я И . |
А., |
П е т р о в а Л. В. Эпоксид |
||||||||
11. |
ные стеклопластики |
в судовом машиностроении. |
Л., «Судостроение», |
1968. |
|||||||||
Б о л о т и н |
В. В. Теория армированной слоистой среды со случайными на |
||||||||||||
12. |
чальными неправильностями. — Механика |
полимеров, |
1966, № |
1, с. |
11 —19. |
||||||||
Б р у с н и ч к и н |
Н. |
С., М а р т ь я н о в |
Э. |
В., |
Р о м а н ц о в |
Э. И. При |
|||||||
|
менение пластмасс в конструкциях подвижных и неподвижных элементов про |
||||||||||||
|
точной части |
центробежных |
компрессорных |
машин. — Сб.: «Центробежные |
|||||||||
13. |
компрессорные машины». М.—Л., «Машиностроение», 1966, с. 38—44. |
|
|||||||||||
Б у р я к и н |
В. И., |
Г о л ь ф м а н |
И. Б. Автоматизация процесса пропитки |
||||||||||
|
стеклотканей |
эпоксидными связующими. — Технология |
судостроения, |
1972, |
|||||||||
14. |
№ 6, с. 85—89. |
С. . П а в л е н к о В. Ф., |
П о н о м а р е в А. Т. Применение |
||||||||||
В о л ь м и р А . |
|||||||||||||
|
композиционных |
материалов |
в авиационных |
конструкциях. — Механика по |
|||||||||
15. |
лимеров, 1972, |
№ |
1, |
с. 105—112. |
Е. К. Вибрационный метод определения |
||||||||
Г е р ш б е р г |
М. В., |
А ш к е н а з и |
|||||||||||
|
механических |
характеристик |
древесины. — Заводская |
лаборатория, |
1971, |
||||||||
№11, стр. 1281—1308.
16.Г е р ш б е р г М . В., Г о л ь ф м а н И. Б. Определение упругих свойств в стек лопластиковых лопастях судовых гребных винтов импульсным методом. — Труды ЦНИИТС, 1967, № 74, с. 19—29.
17. Г е р ш б е р г М . |
В., Г о л ь ф м а н И. |
Б. Об оценке прочности стеклопласти |
||
ков типа |
СТЭР, |
СВАМ |
и древесины |
неразрушающими методами. — Труды |
ЦНИИТС, |
1968, |
№ 76, |
с. 48—55. |
|
196
18. Г е р ш б е р г М . |
В., И л ю ш и н С. |
В., С м и р н о в В. |
И. |
Неразрушающие |
методы контроля |
судостроительных |
стеклопластиков. |
Л., |
«Судостроение», |
1971. |
|
|
|
|
19.Г л а г о л е в а Л. А. Пластмассы в машиностроении. М., «Машиностроение», 1967.
20.Г л а г о л е в а Л. А., Р а X л и н И. В. Экономическая эффективность приме
21. |
нения пластмасс в машиностроении. |
М., «Машиностроение», 1964. |
|||||||||
Г о л ь д е н б л а т |
И. И., |
К о п н о в |
|
В. А. Критерии прочности и пластич |
|||||||
22. |
ности конструкционных |
материалов. |
М., «Машиностроение», 1968. |
||||||||
Д е д ю X |
и н В. Г., С т а в р о в В. П. Технология прессования и прочность |
||||||||||
|
изделий |
из стеклопластиков. |
М., «Химия», |
1968. |
|
||||||
23. |
3 в я г и н А. Д ., Ш а б а р о в В. В. Испытания прочности |
и вибрации судов |
|||||||||
24. |
на подводных |
крыльях. |
Л., |
«Судостроение», 1965. |
|
||||||
3 у д о в И. А. |
Учет неупругих потерь |
при |
определении параметра жесткости |
||||||||
|
анизотропных |
полимерных |
материалов |
ультразвуковыми методами. — Меха |
|||||||
25. |
ника полимеров, |
1972, |
№ |
1, |
с. 32—39. |
|
|
М. К вопросу об |
|||
К е р ш т е й н |
И. М., С т е п а н о в Р. Д. . О г и б а л о в П . |
||||||||||
|
оценке анизотропии кратковременной и длительной прочности стеклопласти |
||||||||||
|
ков. — Механика |
полимеров, |
1969, |
№ 2, |
с. 243—247. |
|
|||||
26.К о н с т а н т и н о в В. А. Сопротивление ориентированных пластиков разру шению и деформации при сдвиге. Автореф. канд. дисс. М., 1971.
27. К о р т е н X. Т. Разрушение армированных пластиков. М., «Химия», 1967.
28.Л е х н и ц к и й С. Г. Теория упругости анизотропного тела. М., Гостехтеориздат, 1950.
29. Л ю б у т и н О. С . , С а в ч е н к о |
В. Е., Б у р я к и н В. И. Автоматический |
|
контроль количества связующего в процессе получения дозирующихся стекло- |
||
волокнитов. — Материалы |
Второй |
всесоюзной конференции «Механика сыпу |
чих материалов», Одесса, |
1971, с. |
144. |
30.М а к е е в С. Н ., Г р и н б е р г М. А., П е р и н Ю. И. и др. Насосы из стекло пластика АГ-4 для агрессивных сред. — Химическое и нефтяное машинострое ние, М., 1967, № 5, с. 34—36.
31. |
М а л м е й с т е р А. К- |
Упругость |
и неупругость бетона. Рига, 1957. |
32. |
М а л м е й с т е р А. К-, |
Т а м у ж В . П., Т е т е р е Г. А. Сопротивление же |
|
33. |
стких полимерных материалов. Рига, 1972. |
||
Ме ш. а л к и н Л. Д., С т р у н и я |
Б. М. Методика составления таблиц пере |
||
34. |
вода чисел твердости. — Заводская |
лаборатория, 1967, № 11, с. 1408—1417. |
|
М е щ е р я к о в В. В . , С б о р о в с к и й А . К., Г о л ь д м а н А. Я. Упругие |
|||
|
и прочностные характеристики ориентированных стеклопластиков. Л., «Судо |
||
|
строение», 1970. |
|
|
35.М и р з о е в Р. Г. Пластмассовые детали машин и приборов. Л., «Машинострое ние», 1965.
36.Н о в и ц к и й Л. Л. Исследование методов контроля влажности армирующего
стеклонаполнителя в процессе отверждения полиэфирных стеклопластиков
с разработкой измерительной аппаратуры. Автореф. канд. дисс. Л., 1970.
37.О к у л о в И. В. Применение стеклопластика АГ-4В для изготовления цельно пластмассовых насосов. — Сб.: «Новые материалы и их применение в химическом машиностроении». М., 1965, серия ХМ-9, с. 41.
38.О л е н и ч е в Г. М. Определение контактных напряжений в узле соединения пластмассовых лопастей гребных винтов с металлической ступицей. — Труды ЦНИИТС, 1973, вып. 130, с. 70—76.
39. П а п п о А . , И в е н с о н Г. Прочность анизотропных материалов при слож ном напряженном состоянии. — Ракетная техника и космонавтика, М., «Мир», 1972, т. 10, № 4, с. 128—137.
40.П е р е к а л ь с к и й С . М. Экспериментальное определение полного комплекса характеристик упругих свойств и прочности стекловолокнистых анизотропных материалов. Автореф. канд. дисс. Челябинск, 1970.
41.Пластмассы в насосостроении. М., 1961.
42.П о п о в В. Д. Исследование экстремальных направлений в ортотропном стекло
пластике. — Механика |
полимеров, |
1971, № 4, |
с. 742—745. |
43. Р а б о т н о в Ю. Н. |
Ползучесть |
элементов |
конструкций. М., «Наука», |
1966. |
|
|
|
197
44.Р о ж к о в Л. П., С и д о р о в Н. П. Расчеты и конструирование гребных вин тов из стеклотекстолитов горячего прессования. — Технология судостроения,
45. |
1971, № 7, с. 37—43. |
|
|
М. И. Трехмерноармированные тка |
|||
Р о з е А. В., Ж и г у н И. Г., Д у ш и н |
|||||||
46. |
ные материалы. — Механика полимеров, 1970, № 2, 3, |
с. 311—318, 471—476. |
|||||
С б о р о в с к и й А. К-, |
Н и к о л ь с к и й |
Ю. А. , П о п о в В. Д. Вибрация |
|||||
47. |
судов с корпусами из стеклопластика. Л., «Судостроение», 1967. |
||||||
Свойства полиэфирных |
стеклопластиков. |
Т. 2. |
Л., |
«Судостроение», 1970, |
|||
48. |
с. 276—300. |
|
И. Б., |
Р о ж к о в |
Л. П. Особенности тех |
||
С и д о р о в Н. П. , Г о л ь ф м а н |
|||||||
|
нологии переработки стеклопластиков в изделия методом горячего прессова |
||||||
|
ния. — Технология судостроения, |
1971, |
№ |
7, |
с. 117—121. |
||
49.С и н и ц к и й В. А. Разработка и исследование аппаратуры для технологи ческого контроля производства изделий из стеклопластиков горячего отвержде ния в судостроении. Автореф. канд. дисс. Л., 1962.
50.С к у д р а А. М., Б у л а в с Ф. Я., Р о ц е н с К. А. Ползучесть и статическая усталость армированных пластиков. Рига, 1971.
51. |
С м и р н о в а |
М. К-, С о к о л о в |
Б. П., С и д о р и н Я. С., И в а |
и о в А. П. |
||||||||||
52. |
Прочность корпуса судна из стеклопластика. Л., «Судостроение», |
1965. |
|
|||||||||||
С м о т р и н |
Н. Т., |
Ч е б а н о в |
В. М. Механические свойства анизотропных |
|||||||||||
|
слоистых пластиков |
при кратковременных испытаниях. — Сб.: «Исследования |
||||||||||||
53. |
по упругости и пластичности». Л., Изд. ЛГУ, 1963, № 2, с. 234—241. |
|
||||||||||||
Современные |
композиционные материалы. М., «Мир», 1970. |
|
|
|
||||||||||
54. |
С о к о л о в |
Н. Н., |
Р о з е н М. П. |
Гребные винты из нержавеющей стали. |
||||||||||
55. |
Л., Судпромгиз, 1960. |
Ю. М., Р о з е |
А. В. Особенности расчета |
деталей |
из |
|||||||||
Т а р н о п о л ь с к и й |
||||||||||||||
56. |
армированных пластиков. Рига, 1969. |
Е. К. Об анизотропии компактного |
ве |
|||||||||||
У т е н ь к и н |
А. |
А., |
А ш к е н а з и |
|||||||||||
57. |
щества |
кости. — Механика |
полимеров, 1972, № 4, с. 711—716. |
|
|
|||||||||
Ф е д о р е н к о Н. П. Экономика промышленности синтетических материалов. |
||||||||||||||
58. |
М., Экономиздат, 1961. |
|
|
|
|
|
|
и |
||||||
Ц и т р и н |
Я- И. |
Технологическая оснастка для механической обработки |
||||||||||||
|
сборки гребных винтов с пластмассовыми лопастями. — Технология судострое |
|||||||||||||
59. |
ния, |
1971, |
№ 1, |
с. 45—47. |
R. L. А graphical representation |
of the |
failure sur |
|||||||
С о 1 1 і п s |
В. R., |
С г а n е |
||||||||||||
|
face |
of |
a composite. J. Composite |
Materials, 1971, v. 5, № 6, |
p. 408. |
|
|
|||||||
60.T s a i W . , W u M . A general theory of strength for anisotropic materials. J. Com posite Materials, 1971, v. 5, № 1, p. 58.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие |
.............................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
||
Г л а в а |
I. |
Технология изготовления и конструирование деталей из стекло |
5 |
|||||||||||
|
|
|
пластиков |
.......................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ |
1. |
Виды стеклопластиков, характер армирования и некоторые |
— |
|||||||||||
§ 2. |
особенности |
........................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Способы изготовления деталей из стеклопластиков |
...................... |
|
11 |
|||||||||||
§ 3. |
Технология |
горячего |
прессования .................................................. |
|
|
|
|
16 |
||||||
§ 4. |
Виды технологической о с н а с т к и ...................................................... |
|
|
|
|
33 |
||||||||
§ 5. |
Конструирование деталей из стеклопластиков.................................. |
|
|
44 |
||||||||||
Г л а в а |
II. Конструкционные |
стеклопластики |
как |
анизотропный |
мате |
56 |
||||||||
|
|
|
риал ....................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ 6. Симметрия свойств и упругая деформативность............................ |
|
|
— |
|||||||||||
§ 7. |
Анизотропия прочности ....................................................................... |
|
анизотропии |
|
|
67 |
||||||||
§ 8. |
Графическое |
представление |
|
|
77 |
|||||||||
Г л а в а |
111. Механические |
свойства |
анизотропных |
стеклопластиков . . . |
81 |
|||||||||
§ |
9. |
|
Характеристики |
упругих |
свойств ............................... |
|
|
|
|
— |
||||
§ 10. Характеристики прочности и демпфирующих свойств.................... |
|
87 |
||||||||||||
§ |
11. |
|
Методы неразрушающего |
контроля |
прочности............................ |
|
|
99 |
||||||
Г л а в а |
IV. Технологические дефекты |
и контроль |
качества........................... |
|
|
108 |
||||||||
§ |
12. |
Влияние технологических |
|
дефектов |
на |
прочность |
изделий из |
— |
||||||
§ |
13. |
|
стеклопластиков................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Контроль кач ества................................................................................... |
исследование |
напряженного |
состояния |
136 |
|||||||||
§ |
14. |
|
Экспериментальное |
|
||||||||||
|
|
|
в изделиях |
из |
стеклопластиков по |
результатам |
тензометрии |
140 |
||||||
§ |
15. |
|
с целью контроля качества и технологии изготовления |
. . . . |
||||||||||
|
Контроль качества готовых изделий разрушающими |
мето |
151 |
|||||||||||
§ |
16. |
дами .............................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Контроль качества готовых изделий неразрушающими мето |
|
|||||||||||||
|
|
|
дами ....................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г л а в а |
V. |
Технико-экономическая |
|
эффективность |
применения |
стекло |
175 |
|||||||
|
|
|
пластиков |
в судовом |
машиностроении........................................... |
|
|
|||||||
§ |
17. |
Общая оценка долговечности и надежности изделий из стекло |
— |
|||||||||||
§ |
18. |
|
пластиков |
............................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вопросы экономики производства и эксплуатации гребных |
180 |
||||||||||||
§ |
19. |
|
винтов из |
стеклопластиков................................................................... |
|
эксплуатации |
судов |
|||||||
|
Технико-экономическая |
эффективность |
187 |
|||||||||||
|
|
|
с пластмассовыми в и н т а м и ................................................................... |
|
|
|
|
|||||||
Заклю чение...................................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
194 |
|||
Указатель литературы |
.................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
196 |
|||
199