[nsivchuk]

Уважаемые форумщики.
Необходимо увеличить несущую способность стержня ограниченных габаритов. Максимальный диаметр стержня 40 мм при расчётной длине 2440 мм. Несущая способность на сжатие должна быть более 8000 кг.
Допускается увеличить диаметр стержня до 50 мм при условии увеличения несущей способности более, чем в 2 раза.

[Selkoff]

Сообщение от Cfytrr Как раздувание стержня от нагнетаемого газа повлияет на опорные реакции консоли????

Силы уравновешены, поэтому влияния на реакцию N нет.

Вы же не считаете давление атмосферы на вашу голову внутренней нагрузкой

[Cfytrr]

Сообщение от Selkoff Силы уравновешены, поэтому влияния на реакцию нет.

Если не меняется момент в корне консоли, то и не облегчается участь EJ которая должна этот момент удерживать.

[nsivchuk]

Сообщение от Cfytrr Я на свой вопрос отвечу так, если Ncr=6 , то EJ системы может удержать не больше чем 6*e Вложение 37296 в случае с преднапряжением, EJ системы может удержать не больше чем 6*e. Вложение 37314 Следовательно, никакой выгоды не получаем.

Во-первых, надо устранить неточности в рисунках. Эксцентриситет надо показывать от центра приложенной сверху массы...
Во-вторых, если стержень без П.Н. согнулся в правую сторону, то тот же стержень после напряжения внутренней пружиной по оси стержня обязательно получит наклон в противоположную сторону.
В-третьих, если эксцентриситет от П.Н. будет малым, то Ркр. будет большим, чем для стержня без П.Н.... Я об этом уже писал в каком-то посте. Но если начальный эксцентриситет от П.Н. будет большим, чем е, то Ркр будет меньшим.
Кроме того, пружина может быть установлена и не по оси стержня. Но это уже другая увлекательная история...

[Cfytrr]

Сообщение от nsivchuk Кроме того, пружина может быть установлена и не по оси стержня

то получим кривой стержень, а это уже действительно другая история...

[sbi]

Сообщение от Selkoff Т.е. система будет получать энергию извне, следовательно нагрузка от давления газа - внешняя

Приятно читать. Теперь бы только разобраться с понятиями изолированной системы в целом, обратимых и необратимых процессов, равновесных и неравновесных , а заодно и вспомнить, как трактовалось второе начало термодинамики Больцманом (природа стремится к переходу от состояний менее вероятных к состояниям более вероятным) и Планком.

[Ильнур]

Сообщение от Selkoff Мысленно заменяем пружину на сжатый воздух, трубу заглушим и установим штуцер с обратным клапаном, через который будем нагнетать сжатый воздух. Таким образом, увеличивая давление газа мы будем совершать работу, которая пойдет на изменение энергии внутренней деформации трубы...

Это уже было, по кругу ходим:

[Selkoff]

Сообщение от Cfytrr Если не меняется момент в корне консоли, то и не облегчается участь EJ которая должна этот момент удерживать.

Извините за неточность, реактивный момент конечно же изменится.


Ильнур

Это уже было, по кругу ходим:

А результат все тот же

Итак учитывая, что давление газа сила внешняя мы обратимся к гипотезам сопромата, честно взятых из википедии:

Гипотезы и допущения

Расчет конструкций и их элементов является или теоретически невозможным, или практически неприемлемым по своей сложности. Поэтому в сопротивлении материалов существует модель идеализированного деформируемого тела.
Гипотеза сплошности и однородности — материал представляет собой однородную сплошную среду; свойства материала во всех точках тела одинаковы и не зависят от размеров тела.
Гипотеза об изотропности материала — физико-механические свойства материала одинаковы по всем направлениям.
Гипотеза об идеальной упругости материала — тело способно восстанавливать свою первоначальную форму и размеры после устранения причин, вызвавших его деформацию.
Гипотеза (допущение) о малости деформаций — деформации в точках тела считаются настолько малыми, что не оказывают существенного влияния на взаимное расположение нагрузок, приложенных к телу.
Допущение о справедливости закона Гука — перемещения точек конструкции в упругой стадии работы материала прямо пропорциональны силам, вызывающим эти перемещения.
Принцип независимости действия сил — принцип суперпозиции; результат воздействия нескольких внешних факторов равен сумме результатов воздействия каждого из них, прикладываемого в отдельности, и не зависит от последовательности их приложения.
Гипотеза Бернулли о плоских сечениях — поперечные сечения, плоские и нормальные к оси стержня до приложения к нему нагрузки, остаются плоскими и нормальными к его оси после деформации.
Принцип Сен-Венана — в сечениях, достаточно удаленных от мест приложения нагрузки, деформация тела не зависит от конкретного способа нагружения и определяется только статическим эквивалентом нагрузки.

обратите внимание на выделенный текст

[Cfytrr]

Selkoff, Возьмем баночку пива дык вот пока она закрыта то наверное на сжатие может выдержать вес человека, пустая баночка сразу сложиться в гармошку, так вот не надо путать местную потерю устойчивости стенок банки и общую потерю устойчивости например гипотетической банки с пивом в 7 метров длиной

результат воздействия нескольких внешних факторов равен сумме результатов воздействия каждого из них

также обратите внимание на выделенный текст.

[Ильнур]

Сообщение от Selkoff ...А результат все тот же

Физически: пружина (газ) "прислоняется" к трубе и создает поперечную силу. Прислоняется от того, что заимела кривизну, повторяющую кривизну трубы (газ или пружина "держатся" за трубу). А заимев начальную кривизну v0, обусловленную наличием е, далее развивает эту v0 до v. Т.е. труба все равно в итоге получит выгиб v, как если бы она просто одна сжималась силой N.

[Rotfeder]

Коллеги. Я тут по просьбе IBZ выложил книжечку http://dwg.ru/dnl/7917 (Пановко, Губанова. Устойчивость и колебания упругих систем. Современные концепции, парадоксы и ошибки.)
Книжечка совершенно волшебная. О массе интересных вещей написано простым и доступным языком. В частности разбираются ошибки, которые совершали великие мира сего (Эйлер, Тимошенко и прочие) в процессе решения задач устойчивости. Продолжающим дискуссию вне зависимости от их взглядов рекомендую прочитать хотя бы введение, чтобы вспомнить, что есть устойчивость, каким образом исследуют ее потерю.
Ни в коем случае не хочу никого обидеть. Просто в пылу полемики временами теряется суть.

PS IBZ. Здесь на странице 93 рассказано о потере устойчивости при растяжении.

PPS Пока писал, появились еще сообщения - прочитал и чуть не упал со стула.
Selkoff
Не стоит доверять Википедии, особенно русской. То, что Вы процитировали имеет массу ограничений по применению.
Общеизвестно, например, что принцип Сен-Венана выполняется не всегда.
Если бы мы всегда использовали гипотезу о сплошности и однородности материала, то мы не смогли бы считать ж/б конструкции - пришлось бы либо неоправданно усреднять характеристики материала.
А насчет принципа суперпозиции в решении нелинейной задачи - жуть!!!

[nsivchuk]

Сообщение от Cfytrr Selkoff, Возьмем баночку пива дык вот пока она закрыта то наверное на сжатие может выдержать вес человека, пустая баночка сразу сложиться в гармошку, так вот не надо путать местную потерю устойчивости стенок банки и общую потерю устойчивости например гипотетической банки с пивом в 7 метров длиной также обратите внимание на выделенный текст.

А разве надутая короткая баночка с относительно толстой стенкой не увеличит свою несущую способность на сжатие по сравнению с не надутой?
Местную потерю устойчивости не рассматриваем, считаем обеспеченной.

[sbi]

Предлагаю Selkoff исключить одну или больше гипотез.
Появится новый Лобачевский

[Cfytrr]

Сообщение от nsivchuk короткая баночка с относительно толстой стенкой

а при чем тут вообще потеря устойчивости? Она ее не потеряет так как будет просто сжиматься и сжмать свое содержимое.

[Selkoff]

Налицо прогресс:
я так понимаю, если мы решим вопрос:
к какой категории нагрузок относится нагрузка от давления газа.

Тему можно закрывать

[vedinzhener]

А кто нибудь знает модуль упругости для воды? Ведь это практически несжимаемый материал. Я это к тому,что если наполнить туже 7 метровую банку водой(пивом),быстрее порвутся стенки банки от внутреннего давления,нежели эта банка потеряет устойчивость,более того эту систему невозможно сдеформировать(любыми воздействиями сжатием,прямым изгибом,растяжением),т.к практически сразу потеряют свою прочность стенки банки,а деформации будут практически нулевые.Проблема в том,что внутри при этом не должно быть вооще воздуха.

[Cfytrr]

Сообщение от vedinzhener А кто нибудь знает модуль упругости для воды? Ведь это практически несжимаемый материал

и не изгибаемый в добавок, струи фонтанов как рамные элементы

[Александр Бауск]

Чмоки всем в этом чате вы с какова города

[sbi]

Сообщение от Selkoff Налицо прогресс: я так понимаю, если мы решим вопрос: к какой категории нагрузок относится нагрузка от давления газа. Тему можно закрывать

Если бросить герметичную трубу за борт на глубину 1000м (подводная лодка) она укоротится. Если, наполнить трубу водой давлением 100ати, она удлинится. Но к сожалению не настолько, насколько укоротилась. Вот эту дельту-плеш можно и поикать

[vedinzhener]

Сообщение от Cfytrr и не изгибаемый в добавок, струи фонтанов как рамные элементы

Заключи эти струи в оболочку,выкачай весь воздух и попробуй эту систему сдеформировать не порвав стенки оболочки.

[Selkoff]

Сообщение от Rotfeder Общеизвестно, например, что принцип Сен-Венана выполняется не всегда.

Естественно, я же указал, что это гипотезы и допущениясопромата
а по вашему Эйлер вывел формулу, используя общую теорию поля?

Rotfeder спасибо за книгу, уже читаю