Условие задачи
Для заданной тонкостенной трубы, находящейся под действием внутреннего давления q и заданной внешней нагрузки требуется:
1) в опасных точках сечения, расположенного на расстоянии a от заделки, определить как функции толщины стенки t:
– нормальные напряжения;
– касательные напряжения;
– главные напряжения;
– эквивалентные напряжения по III и IV теориям прочности;
2) определить толщину стенки трубы t из условий прочности;
3) для найденного значения толщины стенки трубы определить числовые значения главных напряжений и деформаций для наиболее напряженной точки рассматриваемого сечения.
Дано:
q = 12 МПа;
Р1 = 8 кН;
Р2 = 8 кН;
М = 8 кН‧м;
е = 0,2 м;
d = 0,18 м;
α = 0,3 м;
l = 1 м;
[σ] = 160 МПа;
Е = 1×105 МПа
μ = 0,35
Ответ
Запишем геометрические характеристики поперечного сечения трубы:
Определим в точках 1-4 нормальные напряжения по формулам: