Вычисление напряжений от общего изгиба в первом приближении. — КиберПедия 

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...

Вычисление напряжений от общего изгиба в первом приближении.

2017-07-01 142
Вычисление напряжений от общего изгиба в первом приближении. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Изначальные данные.

Все данные занесены в последующие таблицы.

Исходные данные

L,м B,м H,м Т,м d a,м kв.в. kп.в. sт,кг/см2 [s]1/sт
  13.5 9.15 4.95 0.54         0.50

 

Толщины

t1,мм t2,мм t3,мм t4,мм t5,мм t6,мм t7,мм t8,мм t9,мм t10,мм t11,мм t12,мм t13,мм t14,мм t15,мм
                             

 

Расстояние между набором

 

b1,м b2,м b3,м b4,м b5,м b6,м b7,м b8,м b9,м b10,м b11,м
1.2 0.45 0.45 1.20 0.45 0.45 0.45 0.45 1.2 1.2 0.35

 

c1,м c2,м c3,м c4,м c5,м c6,м h1,м h2,м h3,м
4.5 4.5 2.25 2.25 2.25 0.50 2.70 5.40 1.05

 

Продольный набор (N несимметричного полособульба)

 

По верх. палубе По борту твиндека По борту трюма По второму дну По днищу и скуле По стрингерам и килю
16б 16б 16б 16а 16б 16б

 

Карлингс верхней палубы ^ 400x18, 200x20; Карлингс нижней палубы ^ 250x14, 160x18.

 

Примечания:

1. а = 2 - шпация рамного поперечного набора в верхней палубе, борте, днище и внутреннем дне.

2. С6 = 0.5 - шпация поперечного набора в нижней палубе.

3. [s]1 = 1750 - допускаемые напряжения при общем изгибе корпуса.

 

 

Вычисление напряжений от общего изгиба в первом приближении.

Для вычисления нормальных напряжений в первом приближении мне необходимо построить таблицу, которая включает в себя все связи поперечного сечения данного мне сухогрузного судна.

Водоизмещение судна:
кН

Расчетный изгибающий момент на вершине волны:
кНм

Расчетный изгибающий момент на подошве волны:
кНм.

Перерезывающая сила максимальная:
кН.

Нормальные напряжение рассчитываются по следующим формулам:

 

 


 

Вычисление геометрических характеристик расчетного поперечного сечения корпуса и нормальных напряжений, вызванных действием расчетных изгибающих моментов в первом приближении:

№ связи   Наименование связи Толщина t, мм /кол-во РЖ, шт Ширина b, мм/ Площадь сечения РЖ Fi, см^2 Площадь сечения /Общая площадь РЖ Fi, см^2 Отстояние от оси сравнения zi, м Статический момент инерции Fi*zi, см^2*м Переносный момент инерции Fi*(zi)^2, см^2*м^2 Собственный момент инерции iсоб, см^2*м^2 Отстояние от найденного положения нейтральной оси zi=e-zi Напряжения общего изгиба от расчетного момента на ВВ kрасчВВ*zi Напряжения общего изгбиа от расчетного момента на ПВ kрасчПВ*zi
  Листы Настил ВП после палубного стрингера       9,15 2031,3 18586,4   5,268241 181,522 -165,02
  Палубный стрингер       9,15 1537,2 14065,38   5,268241 181,522 -165,02
  Настил НП       6,45 1741,5 11232,68   2,568241 127,9581 -116,326
  Ширстрек       8,55 1641,6 14035,68 23,04 4,668241 169,6189 -154,199
  Листы борта твиндека ниже ширстрека       2,55   1170,45 33,75 -1,33176 50,58809 -45,9892
  Листы борта трюма       5,4 3499,2 18895,68 1574,64 1,518241 107,1277 -97,3888
  Скуловые листы       0,3075 60,885 18,72214   -3,57426 6,100328 -5,54575
  Листы настила ВД       1,05 258,3 271,215   -2,83176 20,83039 -18,9367
  Средний лист ВД       1,05 88,2 92,61   -2,83176 20,83039 -18,9367
  Обшивка днище               -3,88176    
  Горизонтальный киль               -3,88176    
  Листы Днищевые стрингеры     52,5 0,525 27,5625 14,47031 4,823438 -3,35676 10,41519 -9,46836
      52,5 0,525 27,5625 14,47031 4,823438 -3,35676 10,41519 -9,46836
  Вертикальный киль       0,525 77,175 40,51688 13,50563 -3,35676 10,41519 -9,46836
  Карлингс Полка карлингса ВП       8,75   3062,5   4,868241 173,5866 -157,806
  Стенка карлингса ВП       8,95 644,4 5767,38 0,96 5,068241 177,5543 -161,413
  Полка карлингса НП     28,8 6,2 178,56 1107,072   2,318241 122,9985 -111,817
  Стенка карлингса НП       6,325 221,375 1400,197 0,182292 2,443241 125,4783 -114,071
  Несимметричный полособульб Набор по ВП - 16б   21,11 274,43 8,99 2467,126 22179,46 0,69043 5,108241 178,3478 -162,134
  Набор по борту твиндека - 16б   21,11 84,44 7,8 658,632 5137,33   3,918241 154,74 -140,673
  Набор по борту трюма - 16б   21,11 232,21 3,75 870,7875 3265,453   -0,13176 74,39425 -67,6311
  Набор по скуле - 16б   21,11 274,43 0,3075 84,38723 25,94907   -3,57426 6,100328 -5,54575
  Набор по днищу - 16б   21,11 42,22 0,08 3,3776 0,270208 0,10622 -3,80176 1,587077 -1,4428
    21,11 84,44 0,08 6,7552 0,540416 0,21244 -3,80176 1,587077 -1,4428
    21,11 84,44 0,08 6,7552 0,540416 0,21244 -3,80176 1,587077 -1,4428
  Набор по второму дну - 16а   17,94 71,76 0,97 69,6072 67,51898 0,180828 -2,91176 19,24331 -17,4939
    17,94 71,76 0,97 69,6072 67,51898 0,180828 -2,91176 19,24331 -17,4939
    17,94 71,76 0,97 69,6072 67,51898 0,180828 -2,91176 19,24331 -17,4939
  РЖ на стингерах - 16б   21,11 42,22 0,525 22,1655 11,63689   -3,35676 10,41519 -9,46836
    21,11 42,22 0,525 22,1655 11,63689   -3,35676 10,41519 -9,46836
    21,11 42,22 0,525 22,1655 11,63689   -3,35676 10,41519 -9,46836
Сумма     4435,35   17216,96 120622,4 1657,489      
          А1   В1 С1 С0      

 

 


Дополнительные вычисления:

Отстояние нейтральной оси от основной линии:
;
Момент инерции расчетного поперечного сечения корпуса относительно нейтральной оси:

;
Отстояние верхней фибры эквивалентного бруса от нейтральной оси:

Отстояние нижней фибры эквивалентного бруса от нейтральной оси:

Момент сопротивления верхней фибры (ВП):

Момент сопротивления нижней фибры (НП):

Выводы

Наибольшие нормальные напряжение при изгибе корпуса возникают в связях верхней палубы и составляют:

-на вершине волны

-на подошве волны

Допускаемые напряжения для связей верхней палубы составляют:

Таким образом, прочность корпуса по напряжениям формально обеспечена. Если бы наблюдалось превышение напряжений сверх допускаемых, мне бы следовало уменьшить расстояние между продольными ребрами жесткости или увеличить толщину листовой конструкции.

 

 

Список литературы

1. Конспект лекций по прочности корабля.

2. Учебное пособие «Проверочные расчеты общей прочности судна» - В.А. Манухин, А.А. Радионов, В.М. Упырев. – СПб 2012 г.

 

Изначальные данные.

Все данные занесены в последующие таблицы.

Исходные данные

L,м B,м H,м Т,м d a,м kв.в. kп.в. sт,кг/см2 [s]1/sт
  13.5 9.15 4.95 0.54         0.50

 

Толщины

t1,мм t2,мм t3,мм t4,мм t5,мм t6,мм t7,мм t8,мм t9,мм t10,мм t11,мм t12,мм t13,мм t14,мм t15,мм
                             

 

Расстояние между набором

 

b1,м b2,м b3,м b4,м b5,м b6,м b7,м b8,м b9,м b10,м b11,м
1.2 0.45 0.45 1.20 0.45 0.45 0.45 0.45 1.2 1.2 0.35

 

c1,м c2,м c3,м c4,м c5,м c6,м h1,м h2,м h3,м
4.5 4.5 2.25 2.25 2.25 0.50 2.70 5.40 1.05

 

Продольный набор (N несимметричного полособульба)

 

По верх. палубе По борту твиндека По борту трюма По второму дну По днищу и скуле По стрингерам и килю
16б 16б 16б 16а 16б 16б

 

Карлингс верхней палубы ^ 400x18, 200x20; Карлингс нижней палубы ^ 250x14, 160x18.

 

Примечания:

1. а = 2 - шпация рамного поперечного набора в верхней палубе, борте, днище и внутреннем дне.

2. С6 = 0.5 - шпация поперечного набора в нижней палубе.

3. [s]1 = 1750 - допускаемые напряжения при общем изгибе корпуса.

 

 

Вычисление напряжений от общего изгиба в первом приближении.

Для вычисления нормальных напряжений в первом приближении мне необходимо построить таблицу, которая включает в себя все связи поперечного сечения данного мне сухогрузного судна.

Водоизмещение судна:
кН

Расчетный изгибающий момент на вершине волны:
кНм

Расчетный изгибающий момент на подошве волны:
кНм.

Перерезывающая сила максимальная:
кН.

Нормальные напряжение рассчитываются по следующим формулам:

 

 


 

Вычисление геометрических характеристик расчетного поперечного сечения корпуса и нормальных напряжений, вызванных действием расчетных изгибающих моментов в первом приближении:

№ связи   Наименование связи Толщина t, мм /кол-во РЖ, шт Ширина b, мм/ Площадь сечения РЖ Fi, см^2 Площадь сечения /Общая площадь РЖ Fi, см^2 Отстояние от оси сравнения zi, м Статический момент инерции Fi*zi, см^2*м Переносный момент инерции Fi*(zi)^2, см^2*м^2 Собственный момент инерции iсоб, см^2*м^2 Отстояние от найденного положения нейтральной оси zi=e-zi Напряжения общего изгиба от расчетного момента на ВВ kрасчВВ*zi Напряжения общего изгбиа от расчетного момента на ПВ kрасчПВ*zi
  Листы Настил ВП после палубного стрингера       9,15 2031,3 18586,4   5,268241 181,522 -165,02
  Палубный стрингер       9,15 1537,2 14065,38   5,268241 181,522 -165,02
  Настил НП       6,45 1741,5 11232,68   2,568241 127,9581 -116,326
  Ширстрек       8,55 1641,6 14035,68 23,04 4,668241 169,6189 -154,199
  Листы борта твиндека ниже ширстрека       2,55   1170,45 33,75 -1,33176 50,58809 -45,9892
  Листы борта трюма       5,4 3499,2 18895,68 1574,64 1,518241 107,1277 -97,3888
  Скуловые листы       0,3075 60,885 18,72214   -3,57426 6,100328 -5,54575
  Листы настила ВД       1,05 258,3 271,215   -2,83176 20,83039 -18,9367
  Средний лист ВД       1,05 88,2 92,61   -2,83176 20,83039 -18,9367
  Обшивка днище               -3,88176    
  Горизонтальный киль               -3,88176    
  Листы Днищевые стрингеры     52,5 0,525 27,5625 14,47031 4,823438 -3,35676 10,41519 -9,46836
      52,5 0,525 27,5625 14,47031 4,823438 -3,35676 10,41519 -9,46836
  Вертикальный киль       0,525 77,175 40,51688 13,50563 -3,35676 10,41519 -9,46836
  Карлингс Полка карлингса ВП       8,75   3062,5   4,868241 173,5866 -157,806
  Стенка карлингса ВП       8,95 644,4 5767,38 0,96 5,068241 177,5543 -161,413
  Полка карлингса НП     28,8 6,2 178,56 1107,072   2,318241 122,9985 -111,817
  Стенка карлингса НП       6,325 221,375 1400,197 0,182292 2,443241 125,4783 -114,071
  Несимметричный полособульб Набор по ВП - 16б   21,11 274,43 8,99 2467,126 22179,46 0,69043 5,108241 178,3478 -162,134
  Набор по борту твиндека - 16б   21,11 84,44 7,8 658,632 5137,33   3,918241 154,74 -140,673
  Набор по борту трюма - 16б   21,11 232,21 3,75 870,7875 3265,453   -0,13176 74,39425 -67,6311
  Набор по скуле - 16б   21,11 274,43 0,3075 84,38723 25,94907   -3,57426 6,100328 -5,54575
  Набор по днищу - 16б   21,11 42,22 0,08 3,3776 0,270208 0,10622 -3,80176 1,587077 -1,4428
    21,11 84,44 0,08 6,7552 0,540416 0,21244 -3,80176 1,587077 -1,4428
    21,11 84,44 0,08 6,7552 0,540416 0,21244 -3,80176 1,587077 -1,4428
  Набор по второму дну - 16а   17,94 71,76 0,97 69,6072 67,51898 0,180828 -2,91176 19,24331 -17,4939
    17,94 71,76 0,97 69,6072 67,51898 0,180828 -2,91176 19,24331 -17,4939
    17,94 71,76 0,97 69,6072 67,51898 0,180828 -2,91176 19,24331 -17,4939
  РЖ на стингерах - 16б   21,11 42,22 0,525 22,1655 11,63689   -3,35676 10,41519 -9,46836
    21,11 42,22 0,525 22,1655 11,63689   -3,35676 10,41519 -9,46836
    21,11 42,22 0,525 22,1655 11,63689   -3,35676 10,41519 -9,46836
Сумма     4435,35   17216,96 120622,4 1657,489      
          А1   В1 С1 С0      

 

 


Дополнительные вычисления:

Отстояние нейтральной оси от основной линии:
;
Момент инерции расчетного поперечного сечения корпуса относительно нейтральной оси:

;
Отстояние верхней фибры эквивалентного бруса от нейтральной оси:

Отстояние нижней фибры эквивалентного бруса от нейтральной оси:

Момент сопротивления верхней фибры (ВП):

Момент сопротивления нижней фибры (НП):


Поделиться с друзьями:

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.061 с.