Напряжения, действующие в трубопроводах

Другое » Разработка новой конструкции крепления трубопроводов гидросистемы управления горизонтальным оперением » Напряжения, действующие в трубопроводах

- переменная составляющая напряжения, вызванного внутренним давлением при овальности;

- постоянная составляющая напряжения, вызванная наличием овальности сечения;

- монтажные напряжения;

- температурные напряжения;

- эксплуатационные напряжения;

- напряжения, возникающие в результате вибрации.

Для оценки напряженного состояния трубопроводов необходимо знать величины всех этих составляющих.

1 – труба; 2 – колодка крепления; 3 – корпус изделия.

Рисунок 1.7 - Расчетная схема для определения осевых напряжений.

Температурные напряжения

Результаты летных экспериментов, проведенных на самолетах, показали, что температура жидкости в баках гидравлической системы в полете обычно не превышает 60 – 70° С , хотя в отдельных точках гидросистемы она может быть и выше, причем эта температура зависит от частоты срабатывания автоматов разгрузки насосов, температуры наружного воздуха и времени полета. Установлено, что после 1 – 1,5 ч полета температура принимает некоторое стабилизированное значение.

В результате нагрева трубопровода до температуры жидкости и теплового удлинения возникает продольная сила.

Вычислим величину этой силы для прямолинейного участка стального трубопровода размером 12 х 10 мм:

;

α = 125·10-7; Е = 2,1 · 106 кГ/см2; F = 0,346 см2.

Для температуры наружного воздуха 0° и температуры жидкости около 30°С, Δt = 30° С;

Зная силу N, используем схему (рисунок 1.7) для вычисления осевых температурных напряжений в том же трубопроводе

;

Полученное значение неточно. Здесь не учтено температурное удлинение элементов конструкции рассматриваемого отсека шасси. На практике же это обстоятельство всегда имеет место. Так, по данным летных испытаний самолетов в закрытых отсеках шасси в результате прогрева последних от двигателей, температура среды всегда выше температуры наружного воздуха. Это приводит к возникновению температурных удлинений элементов конструкции и уменьшению взятого нами перепада температур Δt, что, в свою очередь, способствует снижению уровня напряжений в материале трубопровода.

Следует заметить, что здесь совершенно не учитывалось наличие монтажных напряжений и их взаимодействие с напряжениями .

Другие публикации:

Определение контингента рабочих
Режим работы предприятия определяется количеством рабочих дней в году, продолжительностью рабочей смены в часах и числом смен, зависит от годового объема работ, типа предприятия и равномерности загрузки его в течение года. Продолжительность работы смены определяется в соответствии с трудовым законо ...

Дорожно-строительные материалы
Конструкция дорожной одежды. В результате технико-экономического сравнения вариантов дорожных одежд, наиболее выгоден следующий вариант дорожной одежды: № слоя Материал Толщина, см Модуль упругости на расчет по доп. упругому прогибу, МПа Модуль упругости на расчет по условиям сдвигоустойчивости, МП ...

Расчет отгона виража
Для обеспечения устойчивости автомобиля при движении по кривым малого радиуса устраивается вираж. Виражем называется проезжая часть на кривой с односкатным поперечным профилем с уклоном внутрь кривой. Односкатный профиль устраивается на всем протяжении основной круговой кривой. На переходных кривых ...