Напряженно-деформированное состояние в тонкой трубке из материала, чувствительного к виду напряженного состояния при комбинированном нагружениикурсовая работа (Специалист)
Аннотация:В работе исследовано напряженно-деформированное состояние в тонкой трубке из упругого материала, свойства которого зависят от вида напряженного состояния, формирующегося в материале под действием внешних нагрузок. Рассмотрены случаи кручения трубки при различных краевых условиях на торцевых сечениях. Предположение о том, что трубка тонкостенная и на боковой поверхности не действуют никакие нагрузки, позволяет существенно упростить решение задач и считать, что в стенке трубки реализуется плоское напряженное состояние, которое не меняется вдоль оси трубки. Рассмотрены случаи свободного кручения трубки, когда приложен только крутящий момент, а торцевые сечения свободны от напряжений, случай стесненного кручения, когда расстояние между торцевыми сечениями не меняется, и случай комбинированного нагружения, когда приложен крутящий момент и осевая нагрузка. Условия равновесия на торцевых сечениях трубки удовлетворялись в интегральной форме.
Основные результаты заключаются в следующем:
Показано, что в случае свободного кручения, в стенке трубки кроме сдвиговых деформаций возникают также деформации удлинения и кручение сопровождается изменением объема материала, что принципиально отличается от классического решения.
В случае стесненного кручения возникает осевая сжимающая нагрузка, которая пропорциональна величине крутящего момента.
Исследовано напряженно-деформированное состояние при комбинированном нагружении трубки осевой силой и крутящим моментом. В этом случае свойства материала меняются в зависимости от соотношения между этими нагрузками.