Контрольная работа: Проектирование и расчет различных пластмассовых изделий
N / Fнт £ [σ]сж ,
а на устойчивость по формуле:
N / (φ·Fрас ) £ [σ]сж
Коэффициент φ = [π2 ·E/σ]c ж ]/λ2 ,
где λ – гибкость, равная отношению свободной длины элемента к его радиусу инерции:
σсж – действующее напряжение сжатия.
На практике берется та формула, которая дает наиболее неблагоприятные результаты.
Расчетное значение площади поперечного сечения зависит от наличия осевых ослаблений. Если они отсутствуют или не превышают 25 % общей площади, то принимается, что Fрас = Fнт . В противном же случае площадь рассчитывается по формуле Fрас = 1,33 Fнт .
Если элемент имеет трубчатую форму, дополнительно проверяется толщина стенки δ. Во избежание местного выпучивания должно соблюдаться условие:
D/δ ≤ 2,2 √E∙l0 2 /(1-μ2 )·π·N),
где D – диаметр осевой линии стенки трубы;
μ– коэффициент Пуассона;
Е/(1- μ2 ) =Епр – приведенный модуль упругости.
Если элемент имеет форму прямоугольной пластины, например, обшивки стен или панелей, проверка устойчивости производится сравнением действующего усилия Тх с критической силой Ткр . Сила Тх должна быть меньше Ткр по крайней мере в 1,5 раза.
Критическая сила, приходящаяся на единицу ширины пластины, определяется по формуле:
Ткр = k·π2 ·Dc /b2 ≥ kзап · Тх ,
где Dc = Eпр ·δ3 /12 – цилиндрическая жесткость пластины;
δ – толщина пластины;
b – ширина пластины;
k – коэффициент, зависящий от соотношения длины пластины a , измеренной вдоль усилия, к ее ширине b .
Значения k в зависимости от отношения a / b :
a / b 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 и более
k 9,44 7,69 7,05 7,00 7,29 7,93 7,69
Для сжатой при изгибе обшивки (панели) действующее усилие равно:
Тх = σ·δ,
где σ – наибольшее напряжение сжатия при изгибе.
5.4 Изгибаемые элементы
Рассчитываются на прочность и на прогибы. Прочностной расчет ведется и по нормальным напряжениям по формуле:
M / Wнт ≤ [σ]и ,