МНОГОСЛОЙНЫЕ СВАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ТРУБЫ
ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕЛЬНОЙ части оболочки
Фотоупругий анализ меридиональных и радиальных срезов мо' дели дает возможность определить разности az — ere и сгг — а учитывая, что при выбранном способе «замораживания» деформаций осевые напряжения ст2 равны нулю, можно легко получить окружные <70 и радиальные напряжения стг в интересующем сечении модели. Однако в области сварного шва возникает пространственное напряженное состояние. Для определения компонент тензора напряжений в области сварного шва, т. е. для разделения разностей нормальных напряжений, используется метод численного интегрирования одного из дифференциальных уравнений равновесия осесимметричной задачи теории упругости
d°z, *rz, CTr-°0 п даг , дг, *r« п Ж
-дГ + - аГ~ +----------- F = 0’ ^Г + —+ —= °- ^
Например^ для первого уравнения системы (1)
w-c* - S (-£)*-2
і—і і 1=1
при интегрировании вдоль радиуса г оболочки по толщине; (аг)0—
известное значение на контуре.
Рис. 5. Графики распределения осевых напряжений ог в сплошной части мо-
Д0"™ К max =
На расстоянии, равном пятикратной ширине сварного шва, результаты эксперимента полностью совпадают с расчетными данными, полученными по формулам Ляме для толстостенного цилиндра. Влияние сварного шва на изменение величин окружных и радиальных напряжений практически не наблюдается, однако появляются значительные осевые напряжения аг.
На рис. 5 представлен график изменения осевого напряжения ог в области сварного шва вдоль срединной линии оболочки г = = 6,5 см.