Проверка устойчивости спроектированной конструкции.

1) Для обшивки меж шпангоутами:

По графику определяем значение числа полуволн утраты стойкости, используя соотношения

Число полуволн .

Определяем теоретическое значение критичного давления по формуле:

,

Где:

,

;

Определяем коэффициент :

;

.

;

.

2) Отсека в целом:

;

Значения числа полуволн для отсека выбираются из ряда: n=2,3...5.

, .

При n=2:

.

При n=3:

.

При n=4:

.

Означает, малое значение .

; .

.

Таким макаром, производится условие Проверка устойчивости спроектированной конструкции. стойкости:

Таблица 2.

Расчётные значения напряжений и давлений Допустимые значения Примечания
Напряжения в обшивке по середине шпации, σ20 613 МПа 640 МПа 0,957 Крепкость обеспечена
Напряжения в обшивке у шпангоутов, σ1пр 670,2 МПа 760 МПа 0,882
Напряжения в шпангоутах, σшп 457,3 МПа 480 МПа 0,953
Давления для обшивки меж шпангоутами: 8,37 МПа 7,5 МПа 1,12 Устойчивость обеспечена
Давления для отсека в целом Pкр: 12,57 МПа Проверка устойчивости спроектированной конструкции. 9,75 МПа 1,28

Можно прийти к выводу: крепкость и устойчивость спроектированной конструкции обеспечена, при этом действующие напряжения близки к допускаемым, что гласит о рациональности конструкции - экономном и целесообразном расходе металла и издержек на создание обечайки крепкого корпуса подводной лодки.

3. Проектировочный расчёт частей плоской межотсечной переборки.

3.1. Горизонтальная и вертикальная шпации.

За Проверка устойчивости спроектированной конструкции. ранее принимаем (см. рис 4.)

а = 0,4 м. - расстояние меж горизонтальными рёбрами.

b = 0,5 м. - расстояние меж вертикальными рёбрами.

Рис. 4. Расчётная схема плоской межотсечной переборки.

Среднее расстояние меж стойками переборки (при установке на переборке также и горизонтальных рёбер жесткости) определяем при помощи формулы:

, Где:

- коэффициент удельной площади профиля по моменту Проверка устойчивости спроектированной конструкции. сопротивления. Для сварного двутаврового профиля коэффициент равен соответственно 0,55;

- расчётный пролёт стойки;

P - расчётное давление на переборку. Принимаем, P = 0,75 МПа.

Ki - коэффициент расчётного момента избираем из спектра 0,07...0,1

Принимаем Ki = 0,09.

- предел текучести металла переборки. В согласовании с номером варианта назначаем

- допускаемые напряжения посреди пролёта пластинки обшивки переборки в её сечении, параллельном Проверка устойчивости спроектированной конструкции. длинноватым сторонам опорного контура. Обычно принимается,

a, b - коэффициенты, зависящие от соотношения сторон пластинки обшивки переборки (см. табл. 3).

Коэффициенты для расчёта гибких пластинок плоской переборки.

Таблица 3.

b/a a b
0,381
1,1 0,422
1,2 0,468
1,3 0,506
1,4 0,539
1,5 0,527
0,617
0,81
0,898
0,905
0,910

; ; ;

Из конструктивных суждений оставляем за ранее избранные значения расстояний меж рёбрами жесткости:

а = 0,4 м. - расстояние меж горизонтальными рёбрами.

b = 0,5 м Проверка устойчивости спроектированной конструкции.. - расстояние меж вертикальными рёбрами.

3.2. Полотно переборки.

Наименьшую толщину полотна переборки t, избираем из условия прочности по приведенным напряжениям:

;

Принимаем t = 0,011 м. = 1,1 см.

3.3. Вертикальные стойки.

Размеры профиля стойки переборки определяем по наименьшему моменту сопротивления, с учётом присоединенного пояска обшивки, исходя из условия заслуги в свободном пояске стойки предела текучести.

Момент сопротивления Проверка устойчивости спроектированной конструкции.:

;

На рисунке ниже приведены главные составляющие сил и напряжений в профиле вертикальных стоек крепкой переборки ПЛ.

Рис. 5. Схема профиля вертикальных стоек переборки.

Площадь сечения профиля:

;

, Где:

- коэффициент перерезывающей силы.

Вертикальные стойки переборки рассчитываем из условия прочности по наименьшему моменту сопротивления.

1) Толщина стены профиля:

2) Высота стены профиля:

3) Площадь Проверка устойчивости спроектированной конструкции. стены профиля:

Увеличиваем высоту и толщину стены. Принимаем:

4) Условие стойкости стены профиля:

, Где:

Условие стойкости выполнено.

5) Площадь свободного пояска в первом приближении:

, Где, коэффициент

6) Толщина свободного пояска:

7) Нужно выполнить условие:

Принимаем ширину свободного пояска b = 7,5 см.

8) Площадь присоединённого пояска:

, где

9) Уточняем коэффициент k:

;

.

10) Уточняем площадь свободного пояска:

;

11) По конструктивным суждениям Проверка устойчивости спроектированной конструкции. оставляем ранее принятые значения:

12) Условие обеспечения стойкости свободного пояска:

;

.

Условие выполнено.

13) Формула Бубнова (проверочный расчёт прочности профиля)

;

.

Условие выполнено.

Рис. 6. Итог проектирования профиля вертикальных стоек переборки.

3.4. Горизонтальные рёбра жёсткости.

Так как горизонтальные рёбра жёсткости производятся разрезными, то для определения нужного момента сопротивления этих ребер используем формулу:

;

По отысканному Проверка устойчивости спроектированной конструкции. значению подбираем полособульбовый профиль.

Малая площадь сечения профиля:

, Где: .

.

Избираем несимметричный полособульбовый профиль № 10 ГОСТ 21937-76. По условию прочности момент сопротивления избранного профиля должен быть больше расчётного момента сопротивления:

;

Рис. 7. Расчётная схема профиля горизонтального ребра жёсткости переборки.

Момент инерции избранного полособульбового профиля с присоединённым пояском:

, Где:

- свой момент инерции профиля;

- ордината центра Проверка устойчивости спроектированной конструкции. масс профиля;

- толщина присоединённого пояска;

- ширина присоединённого пояска.

- площадь сечения профиля.

, Где:

h=10см. - высота профиля.

Рис. 8. Итог проектирования профиля горизонтального ребра жёсткости переборки.

- условие прочности выполнено.

4. Проектировочный расчёт частей платформы.

4.1. Настил.

Рис. 9. Расчётная схема платформы.

Интенсивность давления плоской переборки на платформу Р0 может быть определена по формуле:

Ро= КR Проверка устойчивости спроектированной конструкции.• Р • l1, Где:

P - давление на переборку;

l1 - наибольшее расстояние меж платформами;

КR=1,143 - коэффициент реакции стоек. (Значение берем для средней, из трёх платформ):

Толщина первого от переборки листа платформы, размещающегося поперек судна, определяется по выражению:

;

Толщину второго и следующих листов подбираем по соотношению:

.

4.2. Продольная и поперечная шпация.

Расстояние меж продольными Проверка устойчивости спроектированной конструкции. рёбрами жёсткости должно быть менее высчитанного, по формуле:

,

Где: sэ - напряжение, до которого должна быть доведена устойчивость листов настила платформы.

Увеличиваем толщину листов платформы.

Принимаем:

Тогда:

Расстояние меж продольными рёбрами жёсткости должно быть равным, соответственному расстоянию b плоской переборки.

b = 0,5 м.

Шпацию меж поперечными рёбрами жёсткости (бимсами Проверка устойчивости спроектированной конструкции.) принимаем равной расстоянию меж шпангоутами крепкого корпуса ПЛ.


proverka-vkr-na-zaimstvovanie-antiplagiat.html
proverka-zadachi-na-razreshimost.html
proverka-zapolneniya-pachki-pravo-tirazhirovaniya-programmi-sbis-0-elektronnaya-otchetnost-idokumentacii-k-nej.html