4.Монтажные и температурные напряжения.

В статически неопределимых системах при сборке могут возникнуть так называемые монтажные напряжения, если какой-то элемент не соответствует по длине спроектированному.

При нагревании элемента конструкции или всей конструкции возникают температурные напряжения. В статически неопределимых системах возможно наличие самоуравновешенных внутренних сил (внутренних сил без внешней нагрузки).

формула Дюгамель – Нейма. . Температурные напряжения.

- необходимо ликвидировать, то , тогда

- модуль упругости материала трубы, где - угол наклона

начального участка диаграммы работы стали к оси абсцисс.

Для стали

- коэффициент линейного теплового расширения металла трубы,

для стали (град ). Тогда при нагреве (охлаждении)

трубопровода на в тел етрубы возникают термические напряжения.

5

Билет № 17

1.Нефтесодержащие породы (типы, основные свойства).

Аккумулятором или вместилищем для воды, нефти и газа в недрах земной коры служит пласт коллектор, называемым природным резервуаром, в кровле и подошве которого залегают покрышки, сложенные плохо проницаемыми породами.

Хорошим коллектором являются осадочные породы: пески, песчаники, конгломераты, трещиноватые и кавернозные известняки и доломиты. Породы нефтяной залежи характеризуются пористостью, проницаемостью, карбонатностью, гранулометрическим составом, удельной поверхностью, сжимаемостью и насыщенностью нефти газом и водой.

2.Химический состав трубных и резервуарных сталей 17ГС, 17Г2С, 09Г2С.

17ГС – 0,17% углерода, Г-марганец, С-кремний

17Г2С – 0,17% углерода, 2% марганца, кремний

09Г2С – 0,09% углерода, 2% марганца, кремний

3.Потенциальное течение жидкости.

Это такое движение, когда частицы жидкости в потоке не вращаются. Условия потенциального течения:

1) , ротор характеризует интенсивность вихревого движения.

2) Все проекции угловой скорости = 0, ,

3)

3 этих условия являются необходимыми и достаточными для того, чтобы существовала функция φ, зависящая от координат x,y,z, которая называется потенциалом функции, полный дифференциал которой имеет следующий вид:

4. Содержание расчетов на срез и смятие.

Для расчета на срез воспользуемся третьей теорией прочности (теория среза, теория наибольших касательных напряжений), предложенной Кулоном в 1773 году. Согласно этой теории опасное (предельное) состояние материала наступит при условии, что наибольшее касательное напряжение станет равным некоторой постоянной для этого материала величине , т.е.

Или Где - предел текучести при сдвиге, а - наибольшее касательное напряжение при разрушении путем среза. Безопасное состояние будет определятся условием прочности, имеющим вид:

При сложном напряженном состоянии , получаемых согласно теории Мора. Полагая согласно этой теории, что значение допускаемого напряжения не должно зависеть от вида напряженного состояния, установим его, исходя из опытов при простом напряжении, в котором будет иметь место простое разрушение путем среза. В этом случае и . Если величина в правой части последнего выражения, увеличиваясь достигнет допускаемого значения , то левая часть того же выражения представит допускаемое значение напряжения ; таким образом, . Подставляя теперь значения напряжения и в условие прочности получим: Таким образом, принимая указанную теорию, приходится при проверке прочности сравнивать с допускаемыми напряжениями на растяжение или сжатие не наибольшее нормальное напряжение, а разность между наибольшим и наименьшим нормальными (главными) напряжениями. Величина расчетного напряжения в этом случае равна:

Однако соблюдение условия прочности на срез не всегда обеспечивает прочность. (например заклепочного соединения).

Условие прочности для смятия имеет вид: где - допускаемое напряжение на смятие, которое принимают обычно в 2-2,5 раза больше основного допускаемого напряжения на растяжение и сжатие , так как расчет на смятие по существу является упрощенной проверкой прочности по контактным напряжениям