Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки

Основной целью настоящей работы является исследование напряжений, возникающих в круглой трубе под действием внезапно возникшего равномерно распределенного по ее внутренней границе давления, которое в дальнейшем остается постоянным. Задача решается в условиях плоской деформации трубы. Материал трубы...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:1953
1. Verfasser: Агабабян, Е. Х.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Institute of Mathematics, NAS of Ukraine 1953
Online Zugang:https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/7738
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal
Завантажити файл: Pdf

Institution

Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal
_version_ 1860512730207748096
author Агабабян, Е. Х.
Агабабян, Е. Х.
author_facet Агабабян, Е. Х.
Агабабян, Е. Х.
author_sort Агабабян, Е. Х.
baseUrl_str https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/oai
collection OJS
datestamp_date 2023-08-15T10:12:02Z
description Основной целью настоящей работы является исследование напряжений, возникающих в круглой трубе под действием внезапно возникшего равномерно распределенного по ее внутренней границе давления, которое в дальнейшем остается постоянным. Задача решается в условиях плоской деформации трубы. Материал трубы принимается несжимаемым и подчиняющимся законам упругопластических деформаций.
first_indexed 2026-03-24T03:33:26Z
format Article
fulltext 1953 YKPAHHCKHYI MATEMATH4ECKHI/f .IKYPHAJI 11HCTI1TYT MATEMAT11K11 T. V,N2 3 --- ·----------- HanpHLKeHHH B Tpy6e npH BHe3anuoM npHJIOLKeHHH uarpy3KH E. X. Aza6a6JIH 0CHOI3HOH li,CJlb!O HaCTOfllli,CH pa60Tbl 51BJI51CTC51 IICCJIC}J.OBaHIIC HaOp51- )I{CHIIH, B03HHKa!Olli,IIX B KpyrJIOH Tpy6e 00)1. )J.CHCTBIICM BHe3aOHO B03HIIK­ rnero paBHOMepno pacnpe)J.eJiennoro no ee BHyTper-meli rpaHHI.I.e )J.aBJieHHH, KOTopoe B )J.aJihHCHIIICM ocTaeTCfl nocTOHHHhiM. 3a)J.aqa pelllaeTCH B ycJIOBIIHX n.rrocKoil )J.e<Popl';Iali,HH Tpy6hr. MaTepHaJI Tpy6hi npmmMaeTCH necMHMaeMbiM II llQ)J.qHH5110lli,IIMC51 3aKOHaM ynpyronJiaCTHqeCKHX )J.e<PopMali,HH. 0603IIaqnB qepe3 U = U (r, f) pa,li,HaJibHOC CMCTli,C!!He ToqeK Tpy6h!, ll3 yc.1JOBH51 HCC)KHl\taCMOCTH HMCCM PelllaH ypaBnenne, noJiyqnM au u ·ar + r =O. C(t) U=-- , r r)J.e C (f) - llO)J.JIC)Kalll,afl onpe)J.CJICHHIO <PYHKll,llfl BpeMeHH. )J;u<P<PepCHli,I-IaJibHOC ypaBHCHHC )J.BH)KCHH51 IIMCCT BII)J.: O<Jr ar- ao a:u dr + r =t< ()f2 • (1) (2) II, CJIC)J.OBaTCJlbiiO, )J.II<P<PepCHli,IIaJihHOC ypaBHCHHC ( 1) npiiBO)J.IITC51 K BHJl.Y ~~ =n~) + 4u C(l). or ' l' • r HriTerpupyH ero H ucnoJib3YH rpanuqnoe ycJIOBIIe r = b a,= 0 ( b - napy)!{![blli pa)J.HYC Tpy6b!), IIOJiyqnM <PopMyJiy, onpe)J.CJI5110W.YIO Ha­ npH)!(CHHC a, B ynpyroi! o6.,'IaCTH a.= QC" (f) In f - 2tt (~~ - ~~) C (f). (3) :Ylcno.'Ib3YH BTopoe rpmmqnoe yc.lOBIIe r=a, a, =- P 6. >'KpmmcKnll MaTcM;lT. lKypna.1, T. V, No 3. 325 (a - snyrpennni1 paJJ.nyc rpy6bi), noJiylJH!II JJ.n<P<PepemJ,HaJihiiOe ypasneHne JJ..TIH onpeJJ.eJiemm <PYHKUHH C(t): (4) CO CJie)J.yiOI.UHMH HalJaJibHbiMH YCJIOBHHMH: t = 0, C = 0, C' = 0. Pernenne aroro ypasnennH HMeer BHJJ.: Pa'b2 C (t) = 2,u (b 2 _ a 2) (1-cos wt), (5) rJJ.e (6) flOJJ.CTaBJI5151 BbipaMeHne ( 5) B <!JopMyJIY (3), IIOJIYlJHM u, =- ix 2 b':S{~ - ~2 + [ b'-as bin~-(~-:!)] cos wt }· . a2b2ln- \ ' a (3') yf3 COOTHOIIIeHHH (2) HMCeM _ a2 b!P f !_ 1 _ [__!J'-a' ~ _ (~ _!_) ] l uo- b2- aa I rz + 62 ., bIn r r' + b ~ cos wtJ . · a'b- ln - a PaCCl\IOTpem-Ihiii npHMep noKa3biBaeT, liTO Tpy6a 6yJJ.eT coseprnaTb KO.'Ie- 6anHH C lJ3CTOTOi1: W OKOJIO COCTOHHH51, COOTBCTCTBYIOlUCfO pernemno CT3TH­ lJCCKOH 33)J.alJH J15Il\IC 0 paBI-IOI3CCHH ynpyroii IICOKHl\J3Cl\:!OH Tpy6bi IIO.'J. ,'lefi­ CTBHCl\1 snyTpeHHero JJ.aBJieHHH P. QqeBHJJ.HO, liTO ynpyrne KOJie6amm B03l\I01KHbi JIIIIIIb npn co6mo;~,emm yC.lJOBHH I a. -a0 I< 2K, r,~1:e K - nJiacrwiecKaH nocTOHnnaH. CorJiacno (2) 3TO yc.nosHe npHBO;lHTCH K BHJJ.Y ~ft~(fl < 2K. r flOCJlC;I,IIee f!OK33b!B3CT, lJTO nepexo.TJ; MaTepnaJia B IlJJaCTHlJCCKUC COCT0511-IIlC H3'1HCTC51 II a BHyTpCHIIeii rpaHHUC Tpyoui B 1\!0l\ICHT BpeMCHH f*, onpe)J.C.'l5IC­ l\lblfi paBeiiCT130!\I 326 . wt* K(b'J.-a2) sm' 2 = 2bz~' npu yc.noBHH, lJ.TO )J.aBJierme P 6o.Tiblile npe)J.eJibHoro K(b 2-a2) P.=2~· Ll.ncpq)eperm.na.TibiiOe ypaBnerme )J.BmKenmr, OTI-IOCf!JJ..J.eecf! I{ nJiaCTHtJ.ecKoif 06JiaCTH, lil\ICCT BH)J.: orr, _ n C" (f) + 2K iJr -" r r · Hrnerpupyfl 3TO ypaBHeHue n 11CnOJib3Yfl rpai-IHlJI-Ioe yCJioBue r=a, ar=-P, IIO.'IYlJIIi\1 )J.Jifl II.'IaCTIIlJeCKOH 30Hbl (7)' 0603HalJ.IIM qepe3 r* (t) nepeMCIIHbiii pa)J.IIYC rpaHHIJ,bl MC:iK)J.Y IIJiaCTIIlJ.e­ CKOH II ynpyroii o6JiaCTf!MII. Ha 3TOH rpmmu,e 3HatJ.ei-IIIfl an onpe)J.eJif!eMbie cpopMyJiaMH (3) H (7), )J.OJI)KHbl COBIIa)J.aTb: P -[2K-' C" f)] I CJ!2- [_!_ - _!_] 2 C( )+ C" ) l _b_ rQ J n a - r'')~ b~ ft t {j (t n r'-'·(t)" TaK KaK npii r = r* 4uC 1:~ 2 = 2K, (8) TO 113 IIOJiytJ.eHHOfO )J.Hcpq)epei-IIJ,IIaJibi-IOfO COOTHOllleHHfl MO:iKHO HCKJIIOlJ.IITb cpyHKIJ,IIIO C(t). ECJiu BBeCTII o6o3HatJ.eHHfl r* 2 (t) b x(t)=~, f3=-a, TO )J.Hcpcpepenu,uaJibHOe ypaBneHIIe, onpe)J.eJimomee pacnpocTpanenue rpa­ HIIIJ,bi llJ""IaCHllJCCKOH 30Hbl, npHMeT BH)J.: a 2!! , . )+I ) x(t) P -ln P' • x (t n x (t - ~ = - -1. 2,u {J 2 K (9) Orw IIMeeT c.'IeJJ.yromne nalJaJibHbie yCJioBuf!: 2tt npii t=t*, x= 1, x' = Kaz C'(t*). <PopMy.ribl (3) 11 (7) }J,Jifl HarrpmKeHI1fl Or B yrrpyroii 11 I1J1aCTI1lJeCIWH 06Jia­ CTfiX 1\roryT 6biTb npeo6pa3oBaHbi rrocpc,IJ.CTBOl\1 3ai\ICHbi cpyHKIJ,I1H G(t) na cpynKu,mo X(t) corJia.cno (8): - b - In r (a2 p) (a' at) o rc.- K -- - x - 1-ln x + - + - - - x ' b b2 K r 2 b2 In - a · [ p +a 2 x - 1- lnxl K b2 r u, = K 2 + b In a - P. In ­a (3") (7') 327 OepBaH ¢JopMyJia OTHOCHTCH K ynpyroif 06JI3CTI1 ll cnpaBe,UJIHBa npH r> al ~' BTOpaH OTHOCllTCH K n.JI3CTilqecKOH o6JiaCTll, B HCH C.'IC,llYCT cqn­ TaTb r <a -v ~. OpH r = a v~ o6e ¢>opMyJibl Jl310T O,UHO ll TO :>Ke 3Haqe- (J -aa Hile a,. ClJopMyJiy K3C3TeJibHOfO HanpHR<CHHH ~-~ .D.JIH ynpyroii 06JiaCTll noJiyqHM nocpe,UCTBOl\1 33MCHbl ¢lyHKUlU! C (f) Ha tPYHKII.HIO X (f) B COOTHO­ lliCHllH (2) ?"r-09 = _ K~2 X (t}, 2 r ,UJIH IIJiaCTHqeCKOH o6.JiaCTH ar-ao - 2- =- K. JlerKO BH,UCTb, qTO ¢JopMyJibl ,UJIH nanpmKeHHH <To npmiyT BH,U: B ynpyroif o6JiaCTil [ ln ~ ( • p) ( . . ] r a- a· a· a0=-K - b l)ix - 1-lnx+ K - b2 + r~)·\", ln - · a B nJiaCTHqCCKOH 06JiaCTll uiJ= K [ 2 + ~+ ~ x-l-ln x] ln ~ -- P+2K. ln ~ a a (2 ' ) Ec.rm cqHT3Tb, 'lTO B l\IOMCHT Bpel\ICHH t = 0 K BHYTPCIIHCH rpmmue Tpy6bt npH.'IOJKCH paBHOMepHO pacnpe,UCJICHHbii-i H:\InYJibC ,U3BJICHHH llHTCHCHB­ HOCTH I, To B noJiyqenHbiX ¢>opMyJiax cJie,nyeT no.riORmTb P paBHbiM HYJIIO. ,ll.TJH ::noro c"1yqaH Ha pHc. 1, 2, 3 ,naHbi rpa¢>mm ¢>YHKII.Hif a. o·e ar+aa K' K' 2K ll a.-ao 2K b npH - = 3 ,UJIH ilOCJIC,UOB3TCJibllbiX 3HaqeHHH pa)J.Hyca n.TI3CTilqecKOi-i 30Hbl a r*, B03p3CT310IJJ:Cf0 CO BpeMeHCM. Cf>opl\ly.Tibl JJ:JIH nanpmKCHHH He 33BHCHT OT xapaKTepa ,UH¢l¢JepeH11H3.llh­ I!OfO ypa13HCHHH (9). PemeHHe 3Toro ypa13HCHHH ynpomaeTCH, ec.TJH no.TJo­ )KHTb 13 HeM p = 0, T. C. C'IHTaTb, qTO 13 l\10:\ICHT 13peMCIIH f = 0 il0,UCHCTB013<J.TI H:\my.TibC ,U313JICHHH. HuTerpHpyH B npe.ue.Tiax Ma.noro mnep13aJJa Bpel\lenu, 33KJIIO'!momero Hl\In)'JlbC, ypa13HCIII1C (4) H yqHTbiBaH, 'ITO noJiyqul\1 C'(-0) = 0, C(O) = 0, b I= Q In-C' (+0). a lJ..TJH l\IO~ICHTOI3 13pCl\ICHH z' > 0 ,UH¢lcpepCHII.H3.llbiiOC ypaBIICHHe ( 4) npe,UCTa­ BHTCH 13 BII,UC: <!C" (t) In !!_ + 2u (..!.. - _!_) C(t) = 0. a ' a: b' PeweHue ~noro ypasHeHH.H HMeeT su,n:: I . t C(t)= b Sin(<). £u(! In a B MOMeHT BpeMeHH t*, onpe,n:eJIHeMbiH H3 COOTHOllleHH51 b W(!Ka'In - a sin wf""N= 21~-t Ha BHyTpeHHeif rpaHHIJ.e Tpy6b! llOHBJI5IeTCH llJiaCTJI'leCKaH 30Ha. 3aKOH pac­ npoCTpaHeHHH pa,n:uyca nJiaCTH'lecKoii 30Hbi onpe,n:eJIHeTcH Jl:li(pcpepeHIJ.HaJib· Hb!M ypaBHeiiHeM (9), KOTOpOe B ,n:aHHOM CJiyqae HMeeT BH,n:: ~:: x" (t) In (3+ In x(t)- x~~) = -1. (9') 6, -/( 0 .3 2 o)~ 0,2 0.1 o, £. " 2 3 a 0,2 ~Jt . 0, 1~ 0 1 2 L" 3 01 5 0.2 0, 1 O,Jl 0~, ~====~2==~~~-~~3~ 0,3~ 0,2 [ 6 Q 0,'[ o,~--~z~----:3 .r Puc. I. HaqaJibHbiMH yCJioBH.HMH ero HBJIHIOTCH * f ( * 2/~L npH t=t x=1, x t ) = -----b cos wt*. Ka2Qln­a 00Jib3YHCb noCJie)l:HHM, Mo:/KHO HaHTH MllHHMaJibHYIO BeJIH'lllHY x' ( t*) , npH KOTOpOH llJiaCTH'leCKa5I 06JiaCTb llOJIHOCTblO 3aXBaTHT BCIO Tpy6y. )l.JIH ~lTOro CJie,n:yeT llOJIO}IUITb X= {J2, 329 TOr,Ua a 2(! ln ~ [x' (t*)]a= 2,3 ln (32- {3 ': 1 . 2,u p" (10) J-Iaif,Uel\1 Terrepb Be.rmqmiy COOTBCTCTByiomero Hl\InYJlbCa ,UaB.lJCHIIif. C 3Toi-'i HCJibiO H3 COOTHOIUCHHli II 2u/ t·· Ji" • '(f") - '-·COS W -~ = i.Ct"X .,.,. b !! ln ­a 2,u/ sin rot*= Krt21•J b (! ln a HCKJIIQqlll\1 t*. 4 'r-------. 01-;---·-'---'--- -r' 2fi' ' - :~ 2 lr--------_ Oh--:: - -· ------1' .F___:----3 -lr----- '':--------........ ! of,---- !-. - -p.-.:- -t- - 1 c , ·_:. .,, 3 6 /r------_ of, £!' 2 j I' a£.---- -rt----" - -.~- -- L~]- .:t Pnc. 2. B pe3yJibTaTe no.rry•m;-.1 Ka'l! In ~ V lx' WW + wt /= 2.-u- ---- r;J:e x' (t*) orrpe,UenHeTcH <I)QPi\IY•loii ( 10), a w <jJopMy.rroii (6). B OKOHli3TCJibHo:\ l BH,ZJ.e <j)QpMy.rJa )l:JIH Hi\IIIY.'IbCa Hi\leeT BH,n:: b v Q ( IJ'.l- (/ ~ ) ! = Kina ?."'t 4b2- ~~ . EcJm naqaJibHbiii HMIIYJibC CTOJib se.IJHK, qTo rr.IJaCTHqecKaH 30Ha ,n:ocni­ raeT BHCIUHeii rpaHHUbi 11 ,r~:a.Tiee rrpoHCXO,UHT Hnepunmmoe rr.IJaCTHqecKoe pacumpeHHC Tpy6bi, TO, KaK HCTPYlJ:HO ITOI{()3(1Tb, narrpmKCHIIe Or BCIO}I,y o6paruaeTc51 B 0. 330 neikTBHTeJihHO, COrJiaCHO cpopMyJie (7) npH p = 0 HMeeM B ll.TJaCTII­ qecKOH o6JiaCTH a,= (2K+ ()C" (t)] In :_. (£ TaK KaK llJI3CTH<JeCKaH 06JiaCTb QeJIHK0 \1 3 aHHMaeT BCIO Tpy6y, TO a, B llO­ C.rie,n:Heii cpop MyJie o6pamaeTCH B 0 npH r = b H, cJw ,noBaTeJihHO, a,= 0, TaK KaK 2K + eC" (t) = 0. c ... r. 2~ ~L:_. __ __.__.[ , ? 3 .. L • a 2 ~~ 0 r r: 2 --J a J PHc. 3. ~r c,~----~;~~~· . .----J~- 11 5 ..-,;------ 't o ,.------?~--~L~-~3~ .. 6 ~~';---------:2.------3*"' --,&-. 0TCIOJJ:a llOJiyqaei\1 33KOH OJI 3CTHlJCCKOfO pacumpeHHH Tpy6hi: 2K C" (t)= - - . () B MO"-IeHT BpeMeHH t*'-' , npH KOTopoM C'= 0, C= Ct, (II) n .TJaC"tHlJeCKaH ,n:ecpopMaQHH CMeHHTCH ynpyroii pa3rpy3KOH, llO.!I.lJHHHIOJ.l.l:eikH 3CJ I<OH)' r,n:e a,' a0', e,' H e6' - HanpmKeiiHH H ,n:ecpopMaQHH, )lOCTHfH)'ThiC B KOHUe ll.'l aCTHlleCKOfO pacumpeHHH. TaK KaK 20(1) E,- e9 = - ~, 331 TO H3 COOTHOWeHHS! ( 12) HMeeM: 4a q,-a9= -2K + ....!:.- [C,- C(t)). r- (12') C Jie.nosaTeJJbHO, ,nHcj>cpepeHI.J.HaJJbHOe ypasHeHHe .nsH>r<eHHH ( 1) s CJIY­ 'Iae ynpyroii pa3rpy3KH npHMeT BH,n: iJa, = 2K _ 41' [C _ C(t)] + ~ C" (!). iJr r r I '>' r H uTerpHpySJ 3TO ypasHeHHe H HCnOJib3YH rpaHH'IHOe yCJiosHe r = a, o, = O, noJJy<IHM 11,= 2K In :_ + 211 [ C1 - C(t)] (\- ~) + ~C" (t) ln !_. a r a a BTopoe rpaHH4HOe yCJIOBHe r = b, o, = 0 003BOJJHeT DOJJY4HTb ,nHcpcpepeHIJ.H8JlbHOe ypaBHeHHe ,nJJS! cj>yHKU.HH C ( i) eC" (t) In ~ +2ft (;2 - ; 2) [C1- C(t)] = -2Kln ~. PeweHHe 3Toro ypasHeHH51, y.nosJJeTsopmomee Hal!aJJbHbJM yCJJoBHHM (II) , HMeeT BH,n: r.ne b 2Kin - C{t)= C1- 1 at [1-cosw(t- t **)], 21( 1- - - ) ~ t a' b' 2,. (b2 - a 2) w'= b . Qaab' In ­a (13) 0HO DOK83biBaCT, liTO yn pyraSJ pa3rpy3Ka CBO,nHTCfl K rapMOHHl!eCJ<HM pa,nHaJJbHbiM KOJJC6aHHHM C l!aCTOTOH W npH HaJJHl!Hii OCTaTOl!HbiX HanpH· )f{eriHii. 06paTHaR nJJaCTHl!eCKaSJ ,necpopMaU.HR B03HHKaCT B MOMeHT speMeHH [*** 1 npli KOTOpOM HaCTymiT paBeHCTBO a,- oo = 2K, HJJK corJJacHo ( 12') HcnoJJb3YH paseHCTso { 13) , OKOIIllaTeJJbHO noJJyqHM . ' (u(t·'-'*• - t**) bt-as SID 2 = b t • nony4eHa 10 RH83pR 1953 ~ MOCK Oil . b2 ln (a) ‎I:\1953\03\out\out\0325.tif‎ ‎I:\1953\03\out\out\0326.tif‎ ‎I:\1953\03\out\out\0327.tif‎ ‎I:\1953\03\out\out\0328.tif‎ ‎I:\1953\03\out\out\0329.tif‎ ‎I:\1953\03\out\out\0330.tif‎ ‎I:\1953\03\out\out\0331.tif‎
id umjimathkievua-article-7738
institution Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal
keywords_txt_mv keywords
language rus
last_indexed 2026-03-24T03:33:26Z
publishDate 1953
publisher Institute of Mathematics, NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv umjimathkievua/2d/c9e529a3af44ba0c07cf56e95a7b162d.pdf
spelling umjimathkievua-article-77382023-08-15T10:12:02Z Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки Агабабян, Е. Х. Агабабян, Е. Х. Основной целью настоящей работы является исследование напряжений, возникающих в круглой трубе под действием внезапно возникшего равномерно распределенного по ее внутренней границе давления, которое в дальнейшем остается постоянным. Задача решается в условиях плоской деформации трубы. Материал трубы принимается несжимаемым и подчиняющимся законам упругопластических деформаций. Основной целью настоящей работы является исследование напряжений, возникающих в круглой трубе под действием внезапно возникшего равномерно распределенного по ее внутренней границе давления, которое в дальнейшем остается постоянным. Задача решается в условиях плоской деформации трубы. Материал трубы принимается несжимаемым и подчиняющимся законам упругопластических деформаций. Institute of Mathematics, NAS of Ukraine 1953-08-04 Article Article application/pdf https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/7738 Ukrains’kyi Matematychnyi Zhurnal; Vol. 5 No. 3 (1953); 325-332 Український математичний журнал; Том 5 № 3 (1953); 325-332 1027-3190 rus https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/7738/9435 Copyright (c) 1953 Е. Х. Агабабян
spellingShingle Агабабян, Е. Х.
Агабабян, Е. Х.
Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title_alt Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title_full Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title_fullStr Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title_full_unstemmed Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title_short Напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
title_sort напряжения в трубе при внезапном приложении нагрузки
url https://umj.imath.kiev.ua/index.php/umj/article/view/7738
work_keys_str_mv AT agababâneh naprâženiâvtrubeprivnezapnompriloženiinagruzki
AT agababâneh naprâženiâvtrubeprivnezapnompriloženiinagruzki