Способ определения критического усилия устойчивости пластин при продольном изгибе

Способ определения критического усилия устойчивости пластин при продольном изгибе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения критического усилия устойчивости пластин при продольном изгибе. Цель изобретения - упрощение определения критического усилия устойчивости выпуклых пластин с шарнирно опертыми прямолинейными кромками при всестороннем равномерном сжатии. Для заданной пластины определяют ее площадь (в плане) и толщину, а также модуль упругости и коэффициент Пуассона материала пластины. Изготовляют модель пластины в виде мембраны. Определяют толщину мембраны и ее площадь (в плане), а также плотность материала мембраны. Мембрану нагружают равномерной растягивающей нагрузкой и возбуждают в ней поперечные колебания при изменении частоты до возникновения резонансных колебаний. При колебаниях могут быть реализованы различные гармоники. Регистрируют резонансную частоту колебаний мембраны и принимают ее в качестве параметра состояния мембраны. Определяют практическое усилие устойчивости пластины при ее всестороннем равномерном сжатии по значениям резонансной частоты, толщин мембраны и пластины, модуля упругости и коэффициента Пуассона материала пластины, плотности материала мембраны и соотношения площадей пластины и мембраны.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

2 52 А1 (19) О1) (51)5 G 01 N 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4349514/25-28 (22) 28.12.87 (46) 23 ° 03 ° 90. Бюл. N 11 (71) Ставропольский политехнический институт (72) В.И. Коробко, Д.П..Редекоп, Г,В. Слюсарев и А.Н. Хусточкин (53) 620.17(088.8) (96) Тимошенко С.П. и др. Пластинки и оболочки. - физматгиэ, 1963, с. 110-115, 577. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОГО

УСИЛИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ПЛАСТИН ПРИ ПРОДОЛЬНОМ ИЗГИБЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения критического усилия устойчивости пластин при продольном изгибе. Цель изобретения упрощение определения критического усилия устойчивости выпуклых пластин с шарнирно спертыми прямолинейными кромками при всестороннем равномерном сжатии. Для заданной пластины опредеИзобретение относится к испытатель ной технике и может быть использовано для определения критического усилия устойчивости пластин при продольном изгибе.

Цель изобретения — упрощение определения критического усилия устойчивости выпуклых пластин с шарнирно опертыми прямолинейными кромками при всестороннем равномерном сжатии °

ОпосоЬ осуществляют следующим образом.

2 ляют ее площадь (в плане) и толщину, а также модуль упругости и коэффициент Пуассона материала пластины. Изготавливают модель пластины в виде мембраны. Определяют толщину мембраны и ее площадь (в плане), а также плотность материала мембраны ° Мембрану нагружают равномерной растягивающей нагрузкой и возбуждают в ней поперечные колебания при изменении частоты до возникновения резонансных колебаний.

При колебаниях иогут быть реализованы различные гармоники. Регистрируют резонансную частоту колеЬаний мемЬраны и принимают ее,.в качестве параметра состояния мембраны. Определяют пра- > ктическое усилие устойчивости пласти- @ ны при ее всестороннеи равномерном сжатии по значениям резонансной частоты, толщин мембраны и пластины, модуля упругости и коэффициента Пуассона материала пластины, плотности материала мемЬраны и соотношения площадей пластины и меиЬраны.

Для заданной выпуклой пластины

С известной формы и с шарнирно опертыии прямолинейными кромками определяют ее площадь (в плане) и толщину, а также модуль упругости и коэффициент Пу- ф ассона материала пластины. Изготавливают модель указанной пластины в виде мембраны. Определяют толщину мембраны и ее площадь (в.плане), а так,же плотность материала мембраны.Мембрану нагружают равномерной растягивающей нагрузкой и возбуждают в ней поз 1552052 4

Формула и зобрет ени я

Составитель M. Кузьмин

Техред Л.Олийнык Корректор Т. Малец

Редактор И. Дербак

Заказ 324 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Госуд-рственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская на6., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат пПатент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101 перечные колеЬания. При этом в мембране возникает инерционная поперечная нагрузка.

Возбуждение поперечных колебаний в мембране осуществляют путем измене5 ния частоты до возникновения резонанса.

Регистрируют резонансную частоту колебаний мембраны и принимают ее в качестве параметра состояния мембраны.

Определяют критическое усилие устойчивости заданной выпуклой плас1 ,тины при ее всестороннем равномерном сжатии по результатам измерения резонансной частоты колеЬаний мембраны

, (модели пластины) с учетом значений, толщины мембраны и пластины, модуля упругости и коэффициента Пуассона ма- О териала пластины, плотности материала мембраны и соотношения площадей пластины и мембраны. При колебаниях могут быть реализованы различные гармоники.

Использование в качестве парамет- 25 ра состояния мембраны ее резонансной частоты упрощает определение критического усилия за счет исключения статических нагружений при различных формах прогиба.

Пример . Определяют критическое усилие устойчивости пластины раз" мером 200х100х2,4 см, шарнирно опертой по кромкам, для которой Е

= 2,0б 10 МПа; p = 0,28; F«=2:10 см .

Модель пластины в виде мембраны изготовлена иэ дюралюминия и имеют размеры 30 х 1 х 0,1 см. !1ля мембраны (= 2,71 кг/дмэ„д = 4)0 см .

По кромкам мембраны просверлены

40 от верстия с шагом 5 см, через которые осуществляют растяжение усилием

2,Ц кг.

Определяют основную частоту колебания, равную 49,1, используют вибратор ЭДВ 11075 (Роботрон) . Определяют критическое усилие потери устойчивости, которое составляет 3049,7 кг/см и отличается всего на 4i от известного значения, равного 3176,8 кг/см.

СпосоЬ определения критического усилия устойчивости пластин при про- дольном изгибе, по которому определя- ют характеристики пластины, изготовляют ее модель в виде мембраны, опре- . деляют характеристики мембраны, нагружают ее равномерной растягивающей нагрузкой и поперечной распределенной нагрузкой и определяют параметр состояния мембраны, по которому с учетом характеристик мембраны и пластины определяют критическое усилие устойчивости пластины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения определения критического усилия устойчивости выпуклых пластин с шарнирно опертыми прямолинейными кромками при всестороннем равномерном сжатии, нагружение мембраны поперечной распределенной нагрузкой осуществляют путем возбуждения поперечных колебаний, регистрируют резонансную частоту колебаний мембраны и принимают ее в качестве параметра состояния мемЬраны, а в качестве характеристик пластины и мембраны опредееляют толщины мембраны и пластины, модуль упругости и коэффициент Пуассона материала пластины, плотность материала мембраны и соотношение площадей пластины и мембраны.