Проектировочный расчет фланцевого соединения отсеков корпуса

Рисунок 1.12− Расчётная схема фланцевого соединения

Выбираем для проектирования фланцевое соединение с утопленными шпильками. В этом соединении изгибающий момент передается за счет растяжения шпилек, а поперечная сила и крутящий момент за счет среза чистовых шпилек.При проектировании фланцевого соединения учитывается только изгибающий момент, остальные нагрузки учитываются при проверочном расчете.

Принимаем модель нежесткого шпангоута. При этом раскрытие стыка может произойти относительно нейтральной оси.

Расположение этой оси представлено на рисунке 1.12.Чтобы предотвратить раскрытие стыка шпильки ставят с предварительной затяжкой.

Определим расчетные значения продольной силы и изгибающего момента, действующих в сечении стыка:

Характеристики материала (30ХГСА) крепежного элемента:

коэффициент запаса по плотности стыка;

коэффициент, учитывающий податливость.

Из конструктивных соображений принимаем размеры фланца и количество крепёжных элементов:

внутренний диаметр шпангоута:

площадь сечения шпангоута:

;

радиус окружности, на которой расположены болты:

положение оси раскрытия стыка:

– количество крепёжных элементов (шпилек).

Найдём момент инерции сечения стыка:

Минимальные напряжения в стыке от внешней нагрузки:

Площадь поперечного сечения крепёжного элемента считаем по формуле:

Потребный диаметр крепёжного элемента:

Принимаем

Таким образом, площадь поперечного сечения крепёжного элемента равна:

Определим необходимое напряжение предварительной затяжки крепёжного элемента:

Определим напряжение в стыке от затяжки шпилек (контактное напряжение между стыковыми шпангоутами):

Проверим выполнение условия плотности стыка:

Условие плотности стыка выполняется.

Тип фланцевого соединения представлен на рисунке 1.13.

Статьи о транспорте:

Выбор метода оптимизации инвестиционной программы
При выборе метода оптимизации инвестиционной программы необходимо учитывать следующие условия: 1.Метод должен приводить к конкретному результату при минимальном объеме вычислений; 2.Метод должен дать максимальный объем информации для лица, принимающее решение; 3.Результат решения должен быть во ...

Анализ состояния прочности дорожной одежды не жесткого типа
Цель: 1.Научиться прогнозировать темпы разрушения дорожной одежды. 2. Уметь определять фактический срок службы дорожной одежды. 1.1 Формирование исходных данных. 1. Фактические модули упругости дорожной одежды: Индекс 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Е, МПа 130 ...

Гидрометеорологические условия
Азовское море Азовское море расположено в южной части умеренной климатической зоне, для которой осень – это переходной период. Температура и влажность воздуха: температура воздуха повышается с севера на юг, температура воздуха в октябре составляет около 120С. Относительная влажность в осенний пе ...