способ повышения сохранности тонкостенных оболочечных конструкций при длительном хранении

Формула изобретения

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ СОХРАННОСТИ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ХРАНЕНИИ, основанный на размещении конструкции на ложементных опорах и периодическом их проворачивании, отличающийся тем, что до размещения конструкции на опорах, экспериментальным путем определяют коэффициенты длительной прочности (, , ) материала конструкции, при хранении подсчитывают время нагружения t и уровень статической составляющей _mэ эквивалентных напряжений в точках контакта конструкции с ложементами, а принудительное проворачивание осуществляют на угол 180^o и обратно с периодичностью, определяемой достижением приращения статических напряжений величин _дл по соотношению

_дл= .

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается транспорта.

Известно транспортное средство для перевозки и монтажа длинномерных грузов, реализующее способ сохранности длинномерного груза при транспортировке, заключающийся в предотвращении деформации последнего в его средней части за счет введения дополнительной опоры.

Недостатком данного способа является невозможность длительного хранения тонкостенных оболочечных конструкций из-за односторонности нагружения и повышенных напряжений в зонах контакта с опорами и обусловленные этим явления усталостного разрушения тонкостенных оболочек.

Известен способ повышения сохранности цилиндрических конструкций, принятый за прототип, заключающийся в размещении конструкций на ложементных опорах и принудительном проворачивании их вокруг продольной оси.

Однако в данном способе не указаны порядок проворачивания груза и его периодичность.

Цель изобретения - рациональное использование резерва прочности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе до размещения конструкции на опорах экспериментальным путем определяют коэффициенты длительной прочности , , материала конструкции, при хранении подсчитывают время нагружения t и уровень статической составляющей _mэ эквивалентных напряжений в точках контакта конструкции с ложементами, а принудительное проворачивание осуществляют на угол 180^о и обратно с периодичностью, определяемой достижением приращения статических напряжений величин _дл= .

На фиг. 1 показано устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 - конструкция опоры.

Длинномерная тонкостенная оболочечная конструкция 1 размещена на двух кольцевых опорах 2 и 3, установленных на основании 4. Каждая опора 2(3) представляет собой роликовый подшипник и состоит из внешнего 5, внутреннего 6 колец и размещенных между ними цилиндрических роликов 7. К внутреннему кольцу 6 прикреплен зубчатый венец 8 с внешним расположением зубьев. С зубчатым венцом 8 входит в зацепление ведущая шестерня 9, установленная на валу электрического или механического привода 10, закрепленного на основании 4. Приводы обеих опор синхронизированы. Внутреннее кольцо 6 имеет жесткую связь с тонкостенной оболочечной конструкцией 1 в окружном направлении. Для измерения уровня деформаций и с их помощью уровня напряжений в районе опор 2 и 3 в продольной вертикальной плоскости конструкции 1 в ее верхней и нижней частях попарно установлены датчики 11 деформаций (например, тензометрические).

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При длительном хранении конструкции 1 фиксируют время ее нагружения и определяют уровень статического эквивалентного напряжения _mэ конструкции 1 с помощью датчиков 11 деформации. Коэффициенты ,, являются физико-механическими характеристиками материала конструкции 1. Коэффициент определяется из экспериментов на модели или натурном образце. Коэффициенты , определяются соотношениями

= =1- где _за - предел длительной прочности материала конструкции 1;

_в - предел мгновенной прочности материала конструкции 1.

Вычисляют величину . При достижении данной величиной предельно допустимого значения _за подается команда на включение приводов 10, которые через ведущие шестерни 9, зубчатые венцы 8 опор 2, 3 с помощью внешних колец 5 и роликов 7, передают вращение на внутренние кольца 6, жестко связанные с конструкцией 1. В результате конструкция 1 проворачивается относительно основания 4. При достижении угла = 180^о приводы автоматически выключаются.

Применение изобретения позволяет повысить длительную прочность тонкостенных оболочечных конструкций при длительном хранении за счет более рационального использования имеющегося резерва (запаса) прочности конструкции.