устойчивость конструкций

устойчивость конструкций

усто́йчивость констру́кций летательных аппаратов — способность конструкций летательных аппаратов сохранять заданную форму равновесия, отвечая на малые приращения статической нагрузки малыми приращениями деформаций. Различают несколько форм потери устойчивости тонкостенных подкрепляющих конструкций летательных аппаратов. Местная форма потери У. к. наблюдается в тонкостенных плоских элементах при действии сжимающих и сдвигающих усилий. Критические напряжения, при которых конструкция или отдельный элемент конструкции теряет устойчивость, определяются по формуле:

σкр = K2Eη/12(1-μ2)](δ/b)2,

где b и δ — характерные ширина и толщина элемента конструкции, K — коэффициент устойчивости, зависящий от вида нагружения и граничных условий закрепления. При достижении местной потери У. к. появляются волнообразные выпучины и впадины, но конструкция, как правило, продолжает воспринимать увеличивающуюся нагрузку вплоть до достижения общей потери У. к., когда образовавшиеся волны проходят через подкрепляющие элементы конструкции. Критические напряжения обшей потери У. к., например при сжатии стержней и широких продольно-подкреплённых панелей, определяются по формуле: σкр = cπ2EηJ/Fl2, где J — наименьший момент инерции, F — площадь поперечного сечения, l — длина, c — коэффициент защемления нагруженных кромок. Для тонкостенных стержней и панелей, подкреплённых профилями открытого поперечного сечения, при недостаточной ширине свободных полок профиля может иметь место более общая изгибно-крутильная форма потери У. к., при которой профиль не только изгибается, но и закручивается относительно оси сопряжения стенки профиля с обшивкой панели. Гладкие оболочечные конструкции при сжатии теряют общую устойчивость либо по осесимметричной форме с образованием кольцевых выпучин и впадин, либо по неосесимметричной форме с образованием ромбовидных волн. В общем случае критические напряжения определяются по формуле: σкр = KEη(δ/R), где K — коэффициент, зависящий от вида нагружения, относительной длины оболочки радиусом R и толщиной δ и граничных условий закрепления торцов оболочки. Характерной формой потери устойчивости при сжатии трёхслойных оболочек и панелей (например, сотовых) является сдвиговая форма, при которой после достижения критического усилия происходит местный сдвиг заполнителя с образованием поперечной к направлению усилия складки.

Существуют различные подходы к решению задач У. к. Точный метод решения предусматривает решение соответствующей системы дифференциальных уравнений с учётом граничных условий (задачи устойчивости длинных пластин с произвольными граничными условиями на продольных кромках). Различные варианты энергетических методов решения задач У. к. основаны на сравнении энергии деформации конструкции с работой внешних сил. Точность решений этими методами зависит от вида и числа членов ряда, используемых для аппроксимации формы прогиба конструкции. При определении критических усилий динамическими методами учитывают частоту собственных колебаний нагруженной конструкции, которая стремится к нулю, когда усилия стремятся к критическим. На практике используют различные модификации конечно-разностных методов решения задач У. к. Для решения задач У. к. разработаны также методы конечных элементов.

Значительные трудности при решении задач У. к. представляет точный учёт пластичности материала конструкции. При практических расчётах критических напряжений в формулы вводят множитель при модуле упругости E — коэффициент пластичности η, зависящий от значений касательного и секущего модулей в точке критического напряжения на диаграмме деформирования материала.

В. М. Андриенко.


Энциклопедия «Авиация». - М.: Большая Российская Энциклопедия. . 1998.

Игры ⚽ Поможем написать курсовую

Полезное


Смотреть что такое "устойчивость конструкций" в других словарях:

  • Устойчивость конструкций — летательных аппаратов способность конструкций ЛА сохранять заданную форму равновесия, отвечая на малые приращения статической нагрузки малыми приращениями деформаций. Различают несколько форм потери устойчивости тонкостенных подкрепляющих… …   Энциклопедия техники

  • устойчивость конструкций — Способность конструкций противостоять внешним силам, стремящимся вывести её из исходного состояния статического или динамического равновесия [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики строительная… …   Справочник технического переводчика

  • устойчивость конструкций — летательных аппаратов — способность конструкций летательных аппаратов сохранять заданную форму равновесия, отвечая на малые приращения статической нагрузки малыми приращениями деформаций. Различают несколько форм потери устойчивости… …   Энциклопедия «Авиация»

  • УСТОЙЧИВОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ — способность конструкций противостоять внешним силам, стремящимся вывести её из исходного состояния статического или динамического равновесия (Болгарский язык; Български) устойчивост на конструкциите (Чешский язык; Čeština) stabilita konstrukcí… …   Строительный словарь

  • УСТОЙЧИВОСТЬ УПРУГИХ СИСТЕМ — свойство упругих систем возвращаться к состоянию равновесия после малых отклонений их из этого состояния. Понятие У. у. с. тесно связано с общими понятиями устойчивости движения и равновесия. Устойчивость является необходимым условием для любой… …   Физическая энциклопедия

  • УСТОЙЧИВОСТЬ УПРУГИХ СИСТЕМ — свойство упругих систем возвращаться к состоянию равновесия после малых отклонений их из этого состояния. Понятие У. у. с. тесно связано с общим понятием устойчивости движения или равновесия. Устойчивость явл. необходимым условием для любой… …   Физическая энциклопедия

  • Устойчивость — – способность подъемника противодействовать опрокидывающим моментам. [ГОСТ Р 52064 2003] Устойчивость – свойство вещества, материала возвращаться к состоянию равновесия после малых отклонений из этого состояния. [Ушеров Маршак А. В.… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Устойчивость зданий (сооружений) — способность здания (сооружения) противостоять усилиям, стремящимся вывести его из исходного состояния статического или динамического равновесия... Источник: ТРЕБОВАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И… …   Официальная терминология

  • Устойчивость основания здания (сооружения) — Устойчивость основания способность основания или сооружения выдерживать приложенную нагрузку без возникновения незатухающих перемещений... Источник: ТРЕБОВАНИЯ К ПРОВЕДЕНИЮ ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ… …   Официальная терминология

  • устойчивость к повреждению — Способность конструкции сохранять эксплуатационную надежность при образовании повреждений. [Англо русский словарь по проектированию строительных конструкций. МНТКС, Москва, 2011] Тематики строительные конструкции EN damage tolerance …   Справочник технического переводчика


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»