Дано:
- имеется дюралевая (Д16) панель фюзеляжа самолета с параметрами 1000*500*10 мм;
- на панель действуют нагрузки Fy=+1,75 МН, Fx=+1,5 МН (знак "+" означает растягивающий характер нагрузки), Fyx=+0,25 МН (первый индекс показывает нормаль к площадке, на которой действует тангенциальная сила, второй индекс показывает направление действия силы);
Необходимо:
- нарисовать схему действующих на панель нагрузок и напряжений;
- дать определение эквивалентным напряжениям;
- найти общие напряжения sigma_x, sigma_y, tau_xy;
- найти главные напряжения sigma_1, sigma_2, sigma_3; найти угол alpha между осью 1 главных напряжений и осью x, нарисовать положение главных площадок и главных напряжений на схеме; записать главные напряжения в виде sigma_1>sigma_2>sigma_3 (см. формулу на стр. 338);
- проверить прочность дюралевой панели по всем 5-ти теориям прочности (см. учебник, стр. 339) и сделать вывод о прочности данной панели;
- проверить, как изменится ситуация с прочностью панели, если нагрузка Fx станет равной -1,5 МН (знак "-" означает сжимающий характер нагрузки);
- результаты представить в виде таблицы:
| действующие напряжения по 1-му варианту напряженного состояния, МПа |
действующие напряжения по 2-му варианту напряженного состояния, МПа |
главные напряжения по 1-му варианту напряженного состояния, МПа |
главные напряжения по 2-му варианту напряженного состояния, МПа |
вариант напряженного состояния №1, значение эквивалентных напряжений, МПа |
вариант напряженного состояния №2, значение эквивалентных напряжений, МПа |
коэффициент запаса прочности по 1-му варианту напряженного состояния |
коэффициент запаса прочности по 2-му варианту напряженного состояния |
вывод об обеспечении прочности по 1-му варианту напряженного состояния |
вывод об обеспечении прочности по 2-му варианту напряженного состояния |
примечания о применимости конкретной теории прочности в данном случае |
| sigma_x= |
|
sigma_1= |
|
теория прочности 1, sigma_eqv= |
|
теория прочности 1, n= |
|
прочность обеспечивается |
|
не рекомендуется |
| sigma_y= |
|
sigma_2= |
|
теория прочности 2, sigma_eqv= |
|
теория прочности 2, n= |
|
|
|
|
| tau_xy= |
|
sigma_3= |
|
теория прочности 3, sigma_eqv= |
|
теория прочности 3, n= |
|
|
прочность не обеспечивается |
|
| |
|
|
|
теория прочности 4, sigma_eqv= |
|
теория прочности 4, n= |
|
|
|
рекомендуется |
| |
|
минимальный угол поворота системы координат главных напряжений alpha= |
|
теория прочности 5, sigma_eqv= |
|
теория прочности 5, n= |
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
относительное остаточное удлинение материала delta= |
значение опасных напряжений для материала, sigma_оп= |
значение допускаемых нормальных напряжений для материала, [sigma]= |
минимальное нормативное значение коэффициента запаса прочности [n_min]= |
|
|
подсказки:
- сдвиговой характер действующей силы показан на рис. далее:
- общий вид плоского напряженного состояния представлен на рис. далее:
|
Главная 
