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:

Устройство тормозной системы
Тормозная система имеет следующее устройство: трубопровод контура «левый передний-правый задний тормозные механизмы» сигнальное устройство трубопровод контура «правый передний - левый задний тормозные механизмы» бачок главного цилиндра главный цилиндр вакуумный усилитель тормозов педаль т ...

Расчет масштаба Бонжана. Расчет водоизмещения и абсциссы центра величины для судна, плавающего с дифферентом
Масштабом Бонжана называется совокупность кривых для всех шпангоутов (рис.4.1). Масштаб Бонжана используется для определения водоизмещения и абсциссы центра величины , а также для некоторых других расчетов при наличии значительных дифферентов. Площадь шпангоута определяется по формуле: Расчеты ...

Показатель политропы расширения
Средний показатель адиабаты расширения : ; . 2.5. Степень последующего расширения: ; Давление в МПа и температура в градусах Кельвина (К) в конце процесса расширения: ; ; Таблица 2.4― Значения параметров процесса расширения Тип двигателя Параметры , МПа ...