Расчёт конической оболочки. Случай распределённой нагрузки. Расчет усилий в оболочке. Уравнение Лапласа, страница 17

В случае же, когда  значение l, соответствующее минимальному значению критического напряжения, может быть определено из условия

                                                                                                              

При развёртывании этого условия получаем

откуда при

                                                                                                  что после подстановки значений D и g даёт

                                                                                          

Величина l принимает минимальное значение для любого отношения сторон пластины a/b при n1 = 1, число m при этом должно удовлетворять условию

Соответствующие значения  будут

                                                                          

                                                                                    

Таким образом, для пластин, изогнутых по цилиндрической поверхности и сжатых вдоль прямолинейных кромок, эйлеровы напряжения определяются по формулам:

для пластин, подкреплённых поперечным набором, т. е. когда a < b,

                                                           если   

и                                                                                                         если   

для пластин, подкреплённых продольным набором, т. е. при a > b

                                                                                    если

и                                                                                          если

Иногда при проверке устойчивости изогнутых пластин величина радиуса кривизны пластины бывает неизвестна, но известна при этом стрелка начальной цилиндрической погиби с (см. рисунок).

Используя известную приближенную зависимость между стрелкой погиби дуги, длиной хорды и радиусом кривизны, справедливую при малом b/r

                                                                                                                  

формулам можно придать вид

                                          когда a < b и  если же a < b, но  то рэ определяется по формуле

                                                                                        

Последняя формула относится также и к случаю, когда

Для случая же

                                                                              

Пример. Определить эйлеровы напряжения пластины, имеющей начальную цилиндрическую погибь, при следующих данных:

а = 2000 мм; b = 600 мм; h = 7 мм; с = 15 мм.

Вычислим предварительно вспомогательные величины.

a/b = 3,33 > 1.

В этом случае эйлеровы напряжения определяются по формуле

Исходные данные (задача 11г)

Фамилия

a, м

b, м

h, мм

c, мм

Гунько

1,5

0,55

7

12

Дроздов

1,8

0,6

8

14

Дюба

2

0,6

8

17

Железнов

2,1

0,7

9

20

Кравченко

2,4

0,8

9

22

Купресов

2,4

0,8

10

24

Останин

2,8

0,75

10

25

Потенко

2,8

0,9

12

18

Царёв

3

0,8

12

25

Шкляр

3

0,75

14

20

Задача 12а

Сферический купол под действием собственного веса

Положим, что сферическая оболочка (рис. 215, а) подвергается действию собственного веса, величина которого на единицу площади постоянна и равна q.