Перейти к содержимому

Фотография
- - - - -

Расчет толщины стенки ёмкости от давления: прямоугольная форма с дном без верха, вертикальное сдавливание


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 41

#1 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 13:44

Необходимо рассчитать толщину стенки ёмкости от нагрузки возникающей при вертикальном сдавливании.

Имеется прямоугольная форма с дном но без верха, в форму засыпается резиновая крошка (или резиновые шарики) и сверху прикладывается усилие на насыпной материал. Необходимо рассчитать толщину стенки формы. Было бы просто если была несжимаемая среда, т.е. жидкость, а тут непонятно как рассчитать давление

 



#2 extractor

extractor

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 164 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 13:59

Попробовать посчитать как жидкостью если большая нагрузка


  • ingenerkons это нравится

#3 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 232 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 15:53

Каковы размеры ёмкости, сколько в неё засыпается крошки и какова нагрузка на сдавливание? Дно стоит целиком на полу или на ножках-подкладках?



#4 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 16:08

Ёмкость 250х150х100мм (ДхШхВ) , скорее всего будет насыпаться сверхом, нагрузка 20т, дно на полу (в прессе).



#5 Aksios-34

Aksios-34

    Знаток

    • Имя:Битюков А.В.
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 536 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 17:02

И Вы думаете, что стенкам меньше достанется из-за того что сжимать будут резиновую крошку?!?!



#6 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 232 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 17:17

Ёмкость 250х150х100мм (ДхШхВ) , скорее всего будет насыпаться сверхом, нагрузка 20т, дно на полу (в прессе).

Для такой мелочи посчитать, как для жидкости и не заморачиваться. Запас будет больше.


  • ingenerkons это нравится

#7 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 17:27

Это пока эксперимент. В дальнейшем надо будет обосновать заложенную толщину.



#8 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 232 сообщений

Отправлено 11 Август 2017 - 18:48

Это пока эксперимент. В дальнейшем надо будет обосновать заложенную толщину.

Так теорию и подтверждают практикой!  А если уж влезать в глубокую теорию, то стенки нужно делать равнопрочными, т.е. они должны быть очень разнотолщинными. :D


  • ingenerkons это нравится

#9 Трифонов Сергей

Трифонов Сергей

    Знаток

    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 53 сообщений

Отправлено 14 Август 2017 - 11:12

а конический бункер не подойдёт? полезная нагрузка на стенки бункера нарастает автоматически



#10 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 14 Август 2017 - 11:42

а конический бункер не подойдёт?

нет, не подойдет, нужно изделие прямоугольной формы



#11 extractor

extractor

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 164 сообщений

Отправлено 14 Август 2017 - 11:58

       Пусть если не подходит обоснование, как для жидкости,пусть  предложит свою -тот, кто требует обоснование.

       При такой нагрузке- 20 тонн тонкие  стенки все равно надо усиливать ребрами.И если речь зашла о снижении металлоемкости нерационально делать толстые стенки без усиления.Иначе очень тяжело выйдет.Попробуйте сравнить расчеты приняв воду для  расчета  стенок с  усилением и без и посмотреть какие будут результаты.Какая штука выйдет тяжелее  и с результатами расчетов,  покажите, что нужно  принять ребра если надо  и  стенки оптимальной толщины.Обоснуйте, что требуется коэффициент запаса.

      Где используется данная емкость?

Кто будет отвечать, если пострадает персонал, когда произойдет деформация, конструктор, или тот, кто настаивал на уменьшении толщины стенки?


  • ingenerkons это нравится

#12 ingenerkons

ingenerkons

    Знаток

    • Имя:Владимир
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 4 495 сообщений

Отправлено 14 Август 2017 - 21:29

В любом случае сила давления на стенки будет больше снизу, чем сверху. По поводу толщины стенок, есть коэффициент запаса, лучше если он больше


  • extractor это нравится

С уважением Владимир.


#13 Aksios-34

Aksios-34

    Знаток

    • Имя:Битюков А.В.
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 536 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 12:15

Вы считаете,что при высоте в 100мм будет разница давлений сверху и снизу?



#14 Остап72

Остап72

    Новичок

    • Имя:Остап
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • Pip
  • 4 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 13:01

Был опыт в проведении испытаний РТИ-уплотнителей (из В-14 и 1078ИРП) и исследований процессов их деформации под нагрузкой. и со всей ответственностью Вам заявляю что резина несжимается! ))

она перетекает, у нее даже говорят нелинейная деформация (на практике не отслеживал), но она не сжимается.... поэтому считайте как для жидкости.... 

давление от усилия пресса на все грани 250х150х100 считайте одинаковым.... разностью гравитации в верху и низу коробочки предлагаю приберечь....

можно нарисовать "коробочку" (например для начала толщиной 20мм) в инвенторе (или любом другом софте, который считает напряжения), приложить распределенную нагрузку на стенки и посмотреть какое напряжение будет в углах коробки и какая величина смещения в середине длинной стороны.... от этого сделать вывод нужно увеличить или уменьшить толщину стенки....

опыт показал что инвентор довольно таки хорошо считает такие вещи, с расчетами по формуле Ляме расхождение было смехотворным, точность удивила....



#15 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 14:46

 


можно нарисовать "коробочку" (например для начала толщиной 20мм) в инвенторе (или любом другом софте, который считает напряжения), приложить распределенную нагрузку на стенки и ....

 

 К сожалению пока не умею работать в 3Д программах ... и научить некому


#16 Aksios-34

Aksios-34

    Знаток

    • Имя:Битюков А.В.
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 536 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 14:52

А Ютуб как же ;)



#17 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 232 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 16:06

Примерно так:

q=20000/25/12=53,33 кг/кв.см

Для балки длиной 250 мм, с защемлёнными концами:

Мmах=qll/12=53,33х25х25/12=2777.78кгхсм

W=M/сигма=2777,78/1500=1,85=bxhxh/6, откуда h=3.333 см - толщина стенки. Добавить на срез.

Вот такие вот Инвентор, Ютуб и пр. B)


  • ingenerkons это нравится

#18 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 16:58

 

Примерно так:

q=20000/25/12=53,33 кг/кв.см

Для балки длиной 250 мм, с защемлёнными концами:

Мmах=qll/12=53,33х25х25/12=2777.78кгхсм

W=M/сигма=2777,78/1500=1,85=bxhxh/6, откуда h=3.333 см - толщина стенки. Добавить на срез.

У меня по другому

q=20000/1550=12,9 кг/кв.см давление на всю площадь поверхностей, включая крышку и дно (если верим Остап72 и считаем резину как жидкость)

Для балки длиной 250 мм, с защемлённым концом общая распределенная нагрузка q=10*12,9=129кгхсм

Мmах=qll/12=129*25*25/12=6718,8кгхсм

W=M/сигма=6718,8/1500=4,48=bxhxh/6, при b=10см. откуда h=1,64см - толщина стенки.

 

Странно, у Вас uraltay, нагрузка больше, а момент сопротивления оказался меньше, и вновь толщина стенки больше


Сообщение отредактировал vidis: 15 Август 2017 - 17:03


#19 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 232 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 17:35

У меня по другому

q=20000/1550=12,9 кг/кв.см давление на всю площадь поверхностей, включая крышку и дно (если верим Остап72 и считаем резину как жидкость)

Для балки длиной 250 мм, с защемлённым концом общая распределенная нагрузка q=10*12,9=129кгхсм

Мmах=qll/12=129*25*25/12=6718,8кгхсм

W=M/сигма=6718,8/1500=4,48=bxhxh/6, при b=10см. откуда h=1,64см - толщина стенки.

 

Странно, у Вас uraltay, нагрузка больше, а момент сопротивления оказался меньше, и вновь толщина стенки больше

У меня для простоты расчёта высота взята 1 см. Можно и 10, но конечный ответ не изменится. Откуда цифра 1550? Площадь будет 25х15 (у меня ошибочно записано х12, но ответ верный)=375. 20000/375=53,33.

С учётом деформации среза толщина стенки получается не менее 38 мм. В общем, взять 40 мм не повредит.



#20 vidis

vidis

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 45 сообщений

Отправлено 15 Август 2017 - 17:43

. Откуда цифра 1550? Площадь будет 25х15 (у меня ошибочно записано х12, но ответ верный)=375. 20000/375=53,33.

25*15*2=750 площадь дна и крышки

(25*2+15*2)*10=800 площадь боковых стенок

итого 1550 см.кв.






Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных