Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Р.Е. Алексеева
ДЗЕРЖИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
Кафедра «Машины и аппараты химических и пищевых производств»
Отчет по лабораторной работе
«ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБЕЧАЙКЕ»
по дисциплине: «Конструирование и расчет элементов оборудования отрасли»
Выполнил:
студент гр.ОТС -11сс
Топинский А.А.
Преподаватель:
Косырев В. М.
г. Дзержинск
2014г.
1. Цель работы
Целью работы является эксперементальное определение напряжений, возникающих в тонкостенной цилиндрической оболочке, находящейся под внутренним давлением; и сопоставление полученных данных с расчетными.
Схема лабораторной установки
1,2,3 – эксперементальные сосуды; 4 – ручной гидравлический насос; 5 – бак; 6,7,8 – манометры; 9 – блок коммутации; 10 – блок измерения; В1-В6 – вентиля.
Параметры обечайки:
- внутренний диаметр обечайки D = 296 мм;
- длина оболочки l = 350 мм;
- толщина стенки оболочки s = 6 мм;
- материал 12Х18Н10Т, ГОСТ 5632-72;
- расчетное значение расстояния х от края обечайки до места установки тензодатчиков:
1,2 – х = 6 мм; 3,4 – х = 14 мм; 5,6 – х = 30мм; 7,8 – х = 120 мм.
Таблица 1. Показания прибора.
|
№ датчика |
показания прибора |
Изменение показаний прибора |
|
|
С1: Р = 0 |
С2: Р = 2 МПа |
∆С = С1 - С2 |
|
|
1 |
2119 |
2099 |
20 |
|
2 |
2330 |
2279 |
51 |
|
3 |
2121 |
2222 |
-101 |
|
4 |
2077 |
2383 |
-306 |
|
5 |
2079 |
2109 |
-30 |
|
6 |
2192 |
2156 |
36 |
|
7 |
2213 |
2269 |
-56 |
|
8 |
2236 |
2121 |
115 |
Формулы для расчета данных для таблицы 2 :
где - изменение показаний прибора; к = 2 – коэффициент тензочувствительности.
Таблица 2. Опытные данные.
|
№ датчика |
Х, м |
||||
|
1,2 |
0,006 |
10 |
25,5 |
38,66 |
62,61 |
|
3,4 |
0,014 |
-50,5 |
-180 |
-229,58 |
-428,74 |
|
5,6 |
0,03 |
-15 |
18 |
-21,09 |
29,65 |
|
7,8 |
0,12 |
-28 |
57,5 |
-23,61 |
107,87 |
Формулы для расчета данных к таблице 3:
где - - коэффициент затухания.
где – Q и M – краевая сила и момент соответственно
Mеридиональные напряжения:
Тангенсальные напряжения:
Суммарные напряжения:
Меридиональные:
Кольцевые:
Таблица 3. Расчетные данные.
|
№ датчика |
X, м |
Меридиональные напряжения, МПа |
Кольцевые напряжения, МПа |
||||||
|
1,2 |
0,006 |
24,6 |
0 |
82,93 |
-58,33 |
49,3 |
67,28 |
8,64 |
-9,34 |
|
3,4 |
0,014 |
24,6 |
0 |
61,51 |
-36,91 |
49,3 |
50,16 |
6,41 |
5,55 |
|
5,6 |
0,03 |
24,6 |
0 |
33,83 |
-9,23 |
49,3 |
27,88 |
3,52 |
24,94 |
|
7,8 |
0,12 |
24,6 |
0 |
1,17 |
23,43 |
49,3 |
1,02 |
0,12 |
48,40 |
Пример расчета по первому датчику:
коэффициент затухания.
краевая сила и момент
Mеридиональные напряжения:
Тангенсальные напряжения:
Суммарные напряжения:
Меридиональные:
Кольцевые:
Графики зависимости и от x.
Вывод: при экспериментальном определении напряжений, возникающих в тонкостенной цилиндрической оболочке, находящейся под внутренним давлением и сопоставлении опытных данных с расчетными было выявлено, что экспериментальные и расчетные значения отличаются и были определены графические зависимости напряжений от расчетного значения расстояния от края обечайки до места установки тензодатчиков.