Технология изготовления бортовой секции и определения сварочных деформаций. Проектирование специальной технологической оснастки, страница 18

Определим коэффициент  - коэффициент, учитывающий влияние скорости охлаждения: =1.

Определим коэффициент  - коэффициент, учитывающий податливость конструкции при частичном прогреве свариваемых элементов и определяются по графику на рисунке 13 в зависимости от , , .

Найдем отношение , где - коэффициент, зависящий от коэффициента линейного расширения α, удельной теплоемкости с и плотности ρ свариваемого материала, определяемый по таблице 1 приложения: =3∙10^-6 см³/Дж; q_пп – погонная энергия идущая на нагрев ребра: q_пп =10761,6Дж/см;  - относительная деформация, которая определяется по таблице 2 приложения: =15∙10; - средняя толщина изделий: =1,35 см.

Тогда  =.

Отношение = 0,2025.

Найдем отношение , где α – коэффициент линейного расширения: α =12,7; - относительная деформация, которая определяется по таблице 2 приложения: =15∙10; Т₀ – находим по таблице 2 приложения: Т₀ =850⁰С.

Тогда =.

Поэтому по графику на рисунке 13 =0,75.

Определяем коэффициент ξ:

ξ==3,474.

Тогда поперечные деформации от приварки сплошного шпангоута будут равны:

см.

2)Определим деформации приварки стрингера к наружной обшивке (шов №7).

Продольное укорочение стрингера определяется по формуле:

, где  - объем продольного укорочения сварного соединения, см;

- коэффициент, зависящий от коэффициента линейного расширения α, удельной теплоемкости с и плотности ρ свариваемого материала, определяемый по таблице 1 приложения: =3∙10^-6 см³/Дж;

 длина шва : ;

 – погонная энергия нагрева свариваемых элементов:

=θ∙F, где θ находим в таблице 2 приложения:

θ=38000Дж/см³;

F - площадь сечения наплавления металла шва, см². Так как катет шва К равен 10 мм, тогда F находим по таблице 1 приложения:

F =0,59 см².

Вычисляем :

 =38000∙0,59=22420(Дж/см).

Находим коэффициент  - коэффициент продольного укорочения, принимаем его равным 1,15.

Находим коэффициент  - коэффициент, учитывающий влияние начального напряженного состояния на предельные деформации,  принимаем равным 1.

Находим коэффициент  - коэффициент, учитывающий влияние жескости конструкции при внецентренном сжатии на продольные деформации и принимается равным 1.

Определим коэффициент  - коэффициент, учитывающий влияние отношения теплоотдачи к теплопроводности и толщины свариваемых листов на продольные деформации и определяемый по графикам на рисунке 4 в зависимости от и .

Определим коэффициент  -  коэффициент, учитывающий влияние отношения теплоотдачи к теплопроводности на продольные деформации. Он определяется по графику в зависимости от  и .

Найдем отношение , где  - коэффициент, равный для сталей А32 0,0177;  - средняя толщина: =1,35 см.

Тогда .

Найдем отношение , где - коэффициент, зависящий от коэффициента линейного расширения α, удельной теплоемкости с и плотности ρ свариваемого материала, определяемый по таблице 1 приложения: =3∙10^-6 см³/Дж;  – погонная энергия нагрева свариваемых элементов:  =22420 Дж/см;  - сумма толщин: =1,7+1=2,7 см; - относительная деформация, которая определяется по таблице 2 приложения: =15∙10.

Тогда = см.

Поэтому по графику =0,9.

Определим отношение ,где - коэффициент, зависящий от коэффициента линейного расширения α, удельной теплоемкости с и плотности ρ свариваемого материала, определяемый по таблице 1 приложения: =3∙10^-6 см³/Дж;  – погонная энергия нагрева свариваемых элементов:  =22420 Дж/см;  - сумма толщин: =1,7+1=2,7 см; - относительная деформация, которая определяется по таблице 2 приложения: =15∙10;  - коэффициент, учитывающий влияние податливости конструкции на площадь пластических деформаций и ширину зоны пластических деформации: =1.

Тогда по графику на рисунке 4 =0,9.

Тогда продольное укорочение стрингера равно:

 см.

3)Определим деформации приварки основных шпангоутов к стенке стрингера (шов№8).

Поперечные деформации от приварки основного шпангоута определяются по формуле:

поперечная деформация от приварки основного шпангоута, см³

n – количество швов: n=2;