Element stozkowy - cisnienie zewnetrzne

AMX snipped-for-privacy@b2.cy napisał(a):

Pogubiłem się :) Może dlatego, że jakoś nie do końca mogę doszukać się zasady zesztywnienia. Ale na mój mały rozumek to jeśli w górnym słupie nastąpi "wygięcię" pręta to już mamy wyboczenie, więc i zachowanie pręta badamy jako pokrytyczne zachowanie się pręta ściskanego. Siła H działająca poprzecznie zmienia moim zdaniem jedynie równanie ugięcia słupa, czyli mamy moment od siły wzdłużnej P (M=P*z, gdzie z - strzałka ugięcia), oraz moment od sił poprzecznych Mt. Stąd: EJz"=-Pz-Mt. Rozwiązanie się wtedy trochę komplikuje, trzeba przyjąć pewne przybliżenia, ale da się to zrobić. Mogłem coś pokręcić, bo tym razem z głowy to piszę :)

Dzięki. Po streszczeniu widać pewne odniesienie do Eurocode. Niestety dostępu do ScienceDirect nie mam (jeszcze:) ).

Dobrze mieć taką bibliotekę :) Pochwal się jak coś wyszukasz :)

Płyt nie znam, ale rzeczywiście jest jak piszesz. Podobne zjawisko występuje w dennicach w miejscu zmiany promienia krzywizny.

Pzdr.

Reply to
lukaszPK
Loading thread data ...

Zasada zesztywnienia mówi, że reakcje i siły wewnętrzne obliczamy dla konstrukcji niezdeformowanej, w tym przypadku obie części słupa są proste a siła P jest w osi podpory. Gdyby obliczać siły wewnętrzne w stanie zdeformowanym, to siła H powoduje zginanie dolnego słupa i obrót węzła łączącego oba słupy. Górny słup obróci się (w pierwszym przybliżeniu) ruchem sztywnym i siła P przestanie być w osi z podporą. I mamy zginanie górnego słupa! To nie jest jeszcze wyboczenie, bo siły P i H mogą być daleko poniżej krytycznych, to jest tylko imperfekcja.

Ponieważ przemieszczenia i odkształcenia są małe, więc takie imperfekcje można pominąć ale jak słup miałby pareset metrów to już zaczyna się kłopot.

Flugge kupiony na alleg*. Od czasu do czasu udaje się tam upolować całkiem niezłą książkę. Oprócz tego biblio.com. Ostatnio udało mi się kupić Ewaldsa ,,Fracture'' za całe 3$ (ale przesyłka

10).

AMX

Reply to
AMX

AMX snipped-for-privacy@b2.cy napisał(a):

Ok, wszystko jasne :) Teraz dopiero zrozumiałem jak napisałeś to magiczne słowo: imperfekcje.

Na alleg. coraz rzadziej można upolować dobrą pozycję. W antykwariacie częściej można coś znaleźć.

Pzdr.

Reply to
lukaszPK

Problem z kiepskimi przepisami jest taki ze one nie mowia konstruktorowi co on robi. Mozna powiedziec ze to jest ok, taka SecVIII-1 nawet na poczatku ma napisane ze to nie jest podrecznik i nie moze zastapic wiedzy inzynierskiej. Stozek liczysz z jakiegos wzoru, do ktorego wtawiasz cos odczytane z dwoch wykresow. Potem jeszcze sprawdzasz oba konce, czy nie wymagaja wzmocnienia. Ale jaki mechanizm zniszczenia pokrywaja te rachunki to juz nie wiadomo. Dla kontrastu, taki SDC-IC kaze konstruktorowi najpierw wypisac jakie mechanizmy zniszczenia moga wystapic i na kazdy z nich trzeba zademonstrowac odpowiedni zapas wytrzymalosci. A najlepsi to sa zawodnicy (nie bedac rasista zastanawia mnie ze najczesciej to Hindusi), ktorzy wyklikaja w jakims PVelicie zbiornik i zadowoleni drukuja 120 stron jakichs wynikow. Tylko ze pojecia nie maja co tak naprawde policzyli a czego nie. Konrad

Reply to
Konrad Anikiel

Konrad Anikiel snipped-for-privacy@gmail.com napisał(a):

Ja bym wymienił jeszcze jeden problem... Brak naprawdę porządnej literatury, gdzie można by wyszukać skąd te wzory w niektórych normach się biorą. O ile dla niektórych przypadków można wyczytać założenia z jakich te wzory zostały wyprowadzone, o tyle brak już wyprowadzeń, sposoby wyznaczania odpowiednich stałych itd. Są różnego rodzaje manuale, ale one sprowadzają się wyłącznie do szerszego przedstawienia wzorów i definicji ich składowych, bez większych przemyśleń.

Druga sprawa to taka, że już na studiach obcinają zakres zajęć z wytrzymałości i mimo, że jestem po specjalizacji Aparatury Przemysłowej to nigdy nie widziałem żadnych wyprowadzeń z teorii powłok, albo płyt (co w cale nie oznacza, że nie chciałem się tego nauczyć :) ).

Reply to
lukaszPK

Zapisz się do jakiegoś komitetu od ASME BPVC (to jest wolontariat), będziesz miał dostęp do wszystkich wniosków wraz z ich uzasadnieniami dotyczących wszystkich zmian starych i wprowadzania nowych przepisów z całej historii powstawania BPVC. 13445 też ma jakiś tam komitet, na pewno jest podobnie. Francuski RCC też. Konrad

Reply to
Konrad Anikiel

Problem jest taki, że albo niepotrzebnie wstawiłeś słowo ,,kiepskimi'', albo nie widziałem w swoim życiu dobrych przepisów.

Fakt, tylko że w pewnym momencie wiedza sobie a przepisy sobie.

Przyznaję się, że zastanawiałem się jak powinny być zorganizowane przepisy aby z jednej strony dawały gwarancję obliczeń zgodnie z zasadami sztuki a z drugiej strony nie ograniczały sztucznie możliwości. Czy macie jakieś pomysły w tej kwestii?

Dotyczy to (niemal) wszystkich, którzy używają programów.

Teoretycznie programy mają uwalniać inżyniera od rachunków, zostawiając mu czas na myślenie. W praktyce programy są pisane tak, aby użytkownik nie musiał myśleć, tylko klikał...

Skutek jest identyczny niezależnie od rasy i szerokości geograficznej.

Akurat dwa dni temu, zeszło na to, że program nie pokazuje siatki na której prowadzi obliczenia i użytkownik może nie zauważyć, że płyta jest zdyskretyzowana dwoma elementami, więc wyniki są bez sensu. Był przy tym akurat jakiś człowiek ze Stanów, który stwierdza, że u nich to samo, notorycznie ludzie nie wiedzą co liczą wierząc, że program zrobi to dobrze.

AMX

Reply to
AMX

Obejrzyj jakieś nuklearne, np SDC-IC, SecIII, RCC-MX. To jest praktycznie zestawienie wymagań a nie wzorków. Licz jak chcesz, ale tu jest lista naprężeń które masz wykazać że są mniejsze od dopuszczalnych. Sama lista mechanizmów zniszczenia które musisz uwzględnić w SDC-IC wygląda imponująco. Rozdział 5 w SECVIII-2 jest o analizie (MES). Tam nie ma ograniczania, tylko właśnie to o czym mówisz- zapewnienie że ktoś czegoś nie zrobi źle, myśląc że jest dobrze. Konrad PS chyba wszystkie komitety od tych przepisów przyjmują wnioski od ich użytkowników dotyczące zmian i nowości. Każdy ma prawo coś tam zmienić, trzeba tylko przekonać komitet że tak będzie lepiej.

Reply to
Konrad Anikiel

Konrad Anikiel snipped-for-privacy@gmail.com napisał(a):

Prędzej chyba przekonasz komitet niż jakąś jednostkę dozorową w Polsce (jeśli mówimy o urządzeniach ciśnieniowych) :). Dotychczas spotkałem się wyłącznie z kłopotami, bo każdy ma swoją interpretację przepisów. Dlatego coraz bardziej jestem przychylny twierdzeniu, że przepisy w dzisiejszych czasach powinny stanowić tylko wytyczne co do spełnienia warunków, a sposób oceny stanu naprężeń powinien być dowolny. Tylko na jakiej podstawie później stwierdzić, czy dane podejście do zagadnienia jest prawidłowe? To już by chyba wynikało z doświadczenia i prawidłowej interpretacji wyników przez osobę sprawdzająca.

LukaszPK

Reply to
lukaszPK

No właśnie, ci którzy tworzą te przepisy muszą brać pod uwagę że ich użytkownikami są nie tylko konstruktorzy, ale i inspektorzy. Jedni są czepialscy, inni są niedouczeni, jeszcze inni mają wszystko w nosie. A urządzenie ma być bezpieczne niezależnie od tego kto je projektował, budował i odbierał. U nas wszystko odbiera Lloyds Register. Najgorsza agencja inspekcyjna pod słońcem. Zamiast rachunków możesz im wysłać stare gazety, za dwa dni wrócą podstemplowane. Ale takie jest życie, człowiek musi dawać sobie radę w każdej sytuacji. Konrad PS ja w życiu wiele wysiłku włożyłem w to żeby nie mieć nic wspólnego z UDT.

Reply to
Konrad Anikiel

Chodzi o dwie różne rzeczy o treść i formę. O treści nie chcę dyskutować. Zazwyczaj w odnośnym komitecie są fachowcy, nie sądzę abym miał coś do doania.

Za to forma jest istotna dla odbiorców przepisów, bo decyduje o przejrzystości i zrozumiałości przepisu.

AMX

Reply to
AMX

Dla mnie to raczej problem podstawowy a nie jeszcze jeden...

Mam wrażenie, że to _w samej normie_ powinno być podane skąd pewne wzory się wzięły. Przecież nie wzięły się z sufitu. Jest to o tyle ważne, że każdy wzór ma swój zakres ważności a każde ograniczenie normowe z czegoś wynika. Z kolei norma (jeśli już formułuje jak coś liczyć a nie tylko co ma być sprawdzone) jest opracowywana dla typowych przypadków. W przypadkach nietypowych (a właśnie wtedy inżynier nie da się zastąpić programem) nie wiadomo czy ten wzór jest dalej ważny a ograniczenie stosuje się w tej sytuacji.

Może inżyniera wróciłaby do rozumienia zjawisk i pracy konstrukcji a nie żonglowania wzorami normowymi.

Tak, książki mówiące: weź to, wstaw do wzoru (1) a to, co ci wyjdzie wstaw do wzoru (2). Jeśli wynik większy od zera, to dobrze jeśli nie, to źle.....

AMX

Reply to
AMX

AMX snipped-for-privacy@b2.cy napisał(a):

A może jednak dodasz i rozwiniesz tę myśl? :)

Dla mnie norma powinna składać się z 3 podstawowych części:

  1. same wzory i opis do nich
  2. założenia do wzorów
  3. jakiś background dla bardziej ambitnych

I większość spełnia dwa pierwsze punkty. Zaś jeśli ktoś chce się dowiedzieć coś więcej to musi się nieźle napocić :)

P.S. Flugge kupiony :) Nawet w polskim przekładzie :)

Pzdr. LukaszPK

Reply to
lukaszPK

Obejrzyj SDC-IC, to jest całkiem blisko tego co mówisz. Niestety, zakres stosowalności zawężony do jednego projektu... Konrad

Reply to
Konrad Anikiel

Przejrzałem książki, które mam w pracy. Praktycznie nic pożytecznego nie znalazłem. Ale spotkałem dobrze poinformowane (i zaopatrzone) Źródło Wiedzy. No i dotarłem do książki ,,Buckling of bars, plates, and shells'' Brush, D.O. and Almroth, B.O., McGraw-Hill, 1975.

Tamże na str. 217 mamy tabelkę dla mnożników obciążeń krytycznych, której fragment przepisuję

a to kąt rozwarcia stożka (deg), L długość pobocznicy, R to promień węższego otworu (stożek ścięty)

L/R L/R L/R a 1/2 1 2

----------------------- 0 21.1 9.84 4.74

10 19.40 8.57 3.74 30 14.55 5.84 2.24 50 8.81 3.28 1.164

wartości uzyskane dla przesuwnego podparcia brzegów, R/h=100 (h grubość) i v=0.3, wartości w tabelce to 10^4*(p_cr/E)*(R/h)

Wartości uzyskane na drodze analitycznego rozwiązania równań, więc mogą cierpieć na przypadłość analogiczną jak rozwiązanie dla walca, czyli przeszacowywać wartość obciążenia czterokrotnie. Jednak jest to na pewno punkt zaczepienia (szczególnie dla UDT =:-))

Tabelka jest fragmentem wyników z obszerniejszej pracy: Influence of in-plane boundary conditions on the stability of conical shells under hydrostatic pressure BARUCH, M | HARARI, O | SINGER, J ISRAEL JOURNAL OF TECHNOLOGY. Vol. 5, no. 1-2, pp. 12-24. 1967

Na marginesie, mam wrażenie, że z punktu widzenia UDT-opodobnych zastosowań wypadałoby przeliczyć całą tabelkę porządnym MESem.

AMX

Reply to
AMX

Dodałbym (za Konradem) punkt 0. Co ma być sprawdzone. I to często normy podają.

Natomiast zupełnie inaczej widzę punkt 3. To nie jest (a może w najmniejszym stopniu jest) dla ambitnych. To jest dla potrzebujących. Norma z natury dotyczy przypadków typowych. Spróbuj uzgodnić z normą przypadek nietypowy! Wtedy przydałoby się wiedzieć czy wzór dalej obowiązuje. Albo czy ograniczenie normowe wynika z jakichś nowych zjwisk (w domyśle: jeśli je uwzględnię to będzie dobrze) czy też z wymogów ekonomicznych (ale np. klient gotów jest zapłacić górę pieniędzy byle się zmieściło).

W takich sytuacjach odniesienia do źródła wzoru/zapisu dają szansę inżynierowi na bycie inżynierem a nie urzędnikiem, który wstawia cyferki do odpowiednich rubryk.

Może kiedyś nie było takiej potrzeby. Przepisy były lokalne, czasopism było stosunkowo niewiele. Teraz w Eurocodach może znaleźć się wzór, który opracował Hiszpan albo Norweg i opublikował w jednym z tysięcy czasopism. Skąd mam wiedzieć gdzie szukać?

AMX

Reply to
AMX

Guzik podają. Skoro dyskusja o stożku pod ciśnieniem zewnętrznym, obciążonym siłami zewnętrznymi (zmiennymi żeby nie było za łatwo), to proszę bardzo:

  1. Immediate plastic collapse- zlokalizowane naprężenie na wąskim końcu spowoduje wygięcie krócca.
  2. Immediate plastic instability- rozciągająca siła osiowa spowoduje plastyczne powiększenie średnicy spoiny na wąskim końcu- jakiś tam kąt zamieni się w wyoblone przejście.
  3. Immediate plastic flow localization- przypadek z punktu 2, ale w materiale o dużym utwardzeniu tej spoiny (nie wyżarzyli, matoły). Wówczas kąt zostaje kątem (niezaokrąglony), ale wyciągnięcie (i przecienienie) jest skupione na granicy SWC-materiał rodzimy.
  4. Immediate local fracture due to exhaustion of ductility- ponownie punkt 2, ale tu już mamy pęknięcia w nadmiernie utwardzonej spoinie/ SWC
  5. Fast Fracture (Ductile tearing)- punt 4 w którym pęknięcie nagle rozszerza się na 3/4 obwodu, króciec prawie urwany wygina się gdzieś w bok, ale reszta materiału zdołała go utrzymać przed odmeldowaniem się od stożka (to raczej pod ciśnieniem wewnętrznym gdzie w kulminacyjnym momencie ciśnienie ulatuje i nie zdąży uwać tego króćca do reszty)
  6. Fast Fracture (Brittle tearing)- Punkt 4, z tym że pęknięcie jest jedno wielkie na całym obwodzie- króciec się urwał i poleciał w kosmos, niezależnie czy od ciśnienia wewnętrznego (czyli niezupełnie rozważany przypadek), czy od siły na króćcu.
  7. Thermal creep- Wiadomo, pełzanie po 10 latach spowodowało najpierw to co punkt 2 nie dał rady od razu, a potem zaczynają się rozstępy, pęknięcia.
  8. Progressive deformation (ratcheting)- Rano aparat szybko włączają, wnętrze się rozgrzewa, a zimna powierzchnia zewnętrzna nie nadąża- więc się plastycznie rozciąga. Wieczorem wyłączają, zewnętrzna powierzchnia szybko stygnie, zgniatając wewnętrzną do środka. Po stu takich cyklach utwardzona wewnętrzna powierzchnia od zgniotu i zewnętrzna od rozciągnięcia stają sie tak kruche że pękają jak szkło.
  9. Time independent fatigue- utwardzenie materiału spowodowane pełzaniem powoduje z kolei inicjację mikroskopijnych defektów które powodują przedwczesne zmęczenie materiału.
  10. Time dependent fatigue- punkt 9, ale bez pełzania- defekty rozrastają się same od poziomu chropowatości materiału albo niejednorodności struktury metalu.
  11. Load-controlled buckling- ciśnienie zewnętrzne wciśnie jedną stronę stożka do środka
  12. Strain-controlled buckling- osiowa siła ściskająca od rurociągu spowoduje złożenie się stożka tak jak puszki po piwie kiedy na nią nadepnąć, ale tylko o 10 milimetrów, bo tylko o tyle sie ten rurociąg cieplnie rozszerzył.
  13. Time-dependent buckling- punt 11. albo 12, z tym że nie od razu, dopiero po jakimś czasie, kiedy pełzanie albo zmęczenie spowoduje zmianę własności materiału na tyle istotną że dojdzie do utraty stateczności
  14. Excessive deformations affecting functional adequacy- powiedzmy że ten stożek byl dyszą kierującą strumień czegoś- od niewielkiego (i akceptowalnego pod kątem dopuszczalnych naprężeń) odkształcenia, strumień już nie trafia tam gdzie miał trafiać- trzeba stożek wymienić.
  15. Elastic follow-up- tu już trudno w tym stożku się tego doszukać, ale powiedzmy że nastąpił punkt 2. który z jakichś powodów akceptujemy. Być może materiał wciąż daje radę, ale nie popłynął na całej gubości ścianki. Teraz jeśli pod wpływem temperatury to co popłynęło zmięknie, a pozostała część materiału która wciąż zachowała sprężystość spowoduje że to "popłynięte" powróci plastycznie do stanu początkowego, to może się okazać że już druga taka wycieczka spowodowała niedopuszczalne utwardzenie i być może pęknięcia.
  16. Corrosion and Erosion- nie chce mi się już :-)

Weź teraz otwórz, powiedzmy 13445 i poszukaj które z tych punktów masz załatwione i na dodatek skąd masz wiedzieć czy np 9 czy 10. Konrad PS. przyznaję się że dla większej części z tych mechanizmów zniszczenia nie znam polskich nazw- nie uczyłem się tego na studiach, tylko w robocie, a tu się po polsku nie mówi.

Reply to
Konrad Anikiel

AMX snipped-for-privacy@b2.cy napisał(a):

Dobrze napisane... Ale nie ma co liczyć na to, że w nowo konstruowanych normach, znajdą się zapisy skąd się biorą poszczególne wzory itd. Z moich obserwacji wynika, że te normy to nic innego jak zlepek norm z całego świata, zebrane w jednej wspólnej (mam tu na myśli wszelkiej maści Euronormy), w której jedyne zmiany to współczynniki, naprężenia dopuszczalne, bądź inne uchybienia o których zapewne każdy od lat wiedział, ale dopiero poprawiono je w tych właśnie Euronormach. Jeśli chodzi o Eurocode to mogę odnieść się wyłącznie do części dotyczącej obliczeń zbiorników naziemnych. W przypadku tych podlegających pod PED i montowanych na miejscu budowy, występuje odwołanie do EN 14015. Sama EN 14015 jest praktycznie niczym innym jak powieloną z niewielkimi zmianami API650, przy czym korzystając z API można o wiele więcej zrozumieć niż ze wspomnianych EN 14015. Innym przykładem jest EN

13445-3, gdzie obliczenia w większej części pokrywają się z tymi w ASME, czy ADM. Nie wspomnę o tym, że EN 13445 jest pisana chyba dla tych co znają CODAP, ASME, ADM, bo niektóre rysunki, wykresy są tak słabo opisane, że czasem trzeba sięgać po omacku do innych specyfikacji, żeby dowiedzieć się o co chodzi :) Trzeba naprawdę się napocić, żeby móc dotrzeć do źródeł z jakiej normy jest dany wzór. Ale niestety nic innego nie będzie jeśli tworzenie nowych kodów ograniczy się do zlepka różnych już istniejących i ich estetycznej poprawy.

W ten sposób zostaje się urzędnikiem do wklepywania danych :) Ale na to ma chyba też wpływ czas projektowania. Jak mam go za dużo, to dużo czytam, jak mam go za mało to korzystam z normy :)

Reply to
LukaszPK

Spójrz na listę którą wypisałem powyżej/poniżej. Przepisy dają Ci wzorki które ledwo załatwiają punkt 2 i 11. Prawdę mówiąc ja wolę mieć jakieś pojęcie o pozostałych punktach niż wiedzieć skąd te wzorki się wzięły. Nie, wcale nie czuję się wklepywaczem. Szersze spojrzenie być może nie musi się łączyć z mniejszym naciskiem na szczegóły, ale nie dajmy się zwariować, konstruktor to nie Koszałek Opałek. Konrad

Reply to
Konrad Anikiel

Konrad Anikiel snipped-for-privacy@gmail.com napisał(a):

Trochę chyba się nie zrozumieliśmy. Mi chodziło wyłącznie o to, że normy te które powstają dziś (mam w zamyśle EN, Eurocode) to przepisane inne normy, w których pomija się dość istotne rzeczy, które właśnie rzutują na to, że wiadomo że te wzorki są na tyle uproszczone, że załatwiają tylko ten punkt 11 i 2. Ty wiesz kiedy co masz użyć i o to właśnie chodzi. Dlatego dla mnie wymieniony przeze mnie punkt 3 był określony jako dla ambitnych, czyli tych którym się nudzi (np. mnie:) ). Ale nie wyobrażam sobie, żebym w pracy miał dzień w dzień siedzieć nad równaniami różniczkowymi i jeszcze zastanawiać się nad poprawnością założeń warunków brzegowych. Nie po to przecież są takie narzędzia jak MES i inne programy, żebyśmy ręcznie liczyli konstrukcje na trudne warunki i później zgadywali jeszcze czy będzie to działać. To jest wyłącznie moja opinia :)

Jako wklepywacza miałem na myśli kogoś, kto bez otworzenia normy, znajomości podstawowych zasad wytrzymałości wpisuje w program dane jakie on mu narzuca. Wątpię żeby ktokolwiek na forum akurat Ciebie mógłby nazwać wklepywaczem :)

Druga definicja wklepywacza istnieje moim zdaniem w Polsce: czyli rób szybko, bez zrozumienia o co chodzi, byle by program dał dobre wyniki żeby UDT się nie doczepiło. Projekt zaczynam w poniedziałek, a kończę w środę tego samego tygodnia. Ale to jest wklepywanie z musu, a nie z lenistwa....

Reply to
LukaszPK

PolyTech Forum website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.