Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Оболочка (в технике)

Оболочка (далее О) в технике и теории упругости, твердое тело, ограниченное двумя криволинейными поверхностями, расстояние между которыми мало по сравнению с двумя другими размерами. Поверхность, делящая пополам толщину О (в технике), называется срединной поверхностью; в зависимости от ее очертания различают цилиндрическую О (в технике) с сечением круговой, эллиптической и др. формы; конические, тороидальные и т.д. (рис. 1). О (в технике) классифицируются также по полной кривизне поверхности — т. н. гауссовой кривизне: положительной — сферические, эллипсоидальные и др. О (в технике), нулевой — цилиндрические, конические; отрицательной — гиперболические параболоиды. О (в технике) могут быть постоянной и переменной толщины. Они подразделяются на одно-, двух- и многослойные. В зависимости от материала О (в технике) бывают изотропными либо анизотропными. Выполняются О (в технике) из стали, дерева, легких сплавов, пластмасс и др. строительных материалов.

  Под воздействием внешних нагрузок в О (в технике) возникают внутренние усилия, равномерно распределенные по толщине (т. н. мембранные напряжения, или напряжения в срединной поверхности), и усилия изгиба, образующие в сечениях О (в технике) изгибающие и крутящие моменты, а также поперечные силы. Благодаря наличию мембранных усилий О (в технике) сочетают значительную жесткость и прочность со сравнительно малым весом, что отличает их от пластинок. Если напряжениями изгиба при расчете можно пренебречь, то О (в технике) называется безмоментной. Наличие моментов характерно для участков О (в технике), примыкающих к краям (так называемый краевой эффект).

  Если напряжения лежат в пределах пропорциональности для материала О (в технике), то методы расчета О (в технике) основываются на зависимостях упругости теории. Чаще всего для тонких О (в технике) применяют гипотезу Кирхгофа — Лява, по которой любое прямое волокно, нормальное к срединной поверхности до деформации, остается прямым и нормальным к срединной поверхности и после деформации; вместе с тем его длина остается неизменной. Кроме того, считают, что нормальными напряжениями в направлении, перпендикулярном к срединной поверхности, можно пренебречь по сравнению с основными напряжениями. При этом общая трехмерная задача теории упругости переходит в двумерную. Решение задачи сводится к интегрированию системы дифференциальных уравнений в частных производных высокого порядка при краевых условиях, определяемых характером сопряжения О (в технике) с другими частями конструкции. В статическом расчете О (в технике) на прочность и жесткость должны быть определены напряжения, деформации и перемещения различных точек О (в технике) в зависимости от заданной нагрузки. Как правило, в расчетах на прочность прогибы О (в технике) (перемещения вдоль нормали к срединной поверхности) могут считаться малыми по сравнению с толщиной О (в технике); тогда соотношения между перемещениями и деформациями являются линейными; соответственно линейными (для упругой задачи) будут основные дифференциальные уравнения.

  О (в технике) часто приходится подкреплять ребрами (в основном для обеспечения устойчивости их деформации), например фюзеляжи и крылья самолетов, некоторые типы тонкостенных перекрытий и др.

  Важным для О (в технике) является расчет на устойчивость (см. Устойчивость упругих систем). Специфическая особенность тонкостенных О (в технике) — потеря устойчивости хлопком, или прощелкиванием, выражающаяся в резком переходе от одного устойчивого равновесного состояния к другому; этот переход наступает при различных нагрузках, в зависимости от исходных несовершенств формы оболочки, начальных напряжений и т.д. В случае прощелкивания прогибы оказываются соизмеримыми с толщиной О (в технике); анализ поведения О (в технике) должен основываться при этом на уравнениях, являющихся уже нелинейными.

  В задачах динамики О (в технике) рассматриваются периодические колебания и нестационарные процессы, связанные с быстрым или ударным нагружением. При обтекании О (в технике) потоком жидкости либо газа могут наступить неустойчивые (автоколебательные) режимы, определение которых является предметом гидро- или аэроупругости. Особый раздел теории колебаний, имеющий важные приложения, представляет исследование нелинейных колебаний О (в технике) При рассмотрении динамических процессов в О (в технике) соотношения, основанные на гипотезе Кирхгофа — Лява, не всегда оказываются приемлемыми; тогда переходят к дифференциальным уравнениям более сложной структуры.

  О (в технике) находят широкое применение в технике в качестве покрытий зданий, в летательных аппаратах, судах, цельнометаллических вагонах, телевизионных башнях, частях машин и др. (рис. 2).

  

  Лит.: Амбарцумян С. А., Теория анизотропных оболочек, М., 1961; Болотин В. В., Динамическая устойчивость упругих систем, М., 1956; Власов В. З., Общая теория оболочек и ее применения в технике, М. — Л., 1949; Вольмир А. С., Гибкие пластинки и оболочки, М., 1956; его же, Нелинейная динамика пластинок и оболочек, М., 1972; Гольденвейзер А. Л., Теория упругих тонких оболочек, М., 1953; Лурье А. И., Статика тонкостенных упругих оболочек, М. — Л., 1947; Муштари Х. М., Галимов К. З., Нелинейная теория упругих оболочек, Казань, 1957; Новожилов В. В., Теория тонких оболочек, Л., 1951; Черных К. Ф., Линейная теория оболочек, ч. 1—2, Л., 1962—64.

  А. С. Вольмир.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 27.11.2021 23:47:00
23:41 В центре Гамалеи объяснили быструю разработку вакцины от COVID-19
23:40 Итальянские биологи опубликовали первое изображение «омикрон»-штамма
23:36 В ВОЗ оценили мнение о «непроверенности» вакцин от коронавируса
23:32 Папа Римский выразил соболезнования в связи со взрывом в российской шахте
23:25 На Украине оценили предложение вовлечь Киев в решение миграционного кризиса
23:18 Предугадавшая появление омикрон-штамма врач назвала его симптомы
23:06 Видео выступления пьяного Димы Билана на свадьбе попало в сеть
22:55 В США испугались недовольства Германии по «Северному потоку-2»
22:47 Раскрыты пять предвестников инсульта
Больше новостей
СегодняМир В Европу пришел новый штамм коронавируса из Африки. Что известно про омикрон и насколько он опасен?
СегодняКультура От Моргенштерна до Инстасамки: почему в России преследуют и запрещают провокационных артистов?
СегодняИз жизни «Уходите, вы нам не нужны!» Как афганцы на верблюдах оказались в Австралии и почему их ценили не больше животных?
20:29 Глава Росмолодежи анонсировала программу развития уличной культуры и спорта
23:14 Емельяненко попросил реванш у Сантоса после поражения
23:14 Доктор Мясников сравнил инфекции с недобитым врагом
СегодняСиловые структуры «Он был рисковым человеком» Как телохранители спасали Брежнева от пуль террористов и шли за ним в урановые шахты
СегодняМоя страна «Никогда бы не подумала, что это Россия!» Куда отправиться, чтобы увидеть самые красивые маяки страны?
23:13 В Москве продавщицу задержали после продажи алкоголя несовершеннолетнему
20:19 Великобритания ужесточит правила въезда для туристов из-за коронавируса
22:45 Певица Ольга Бузова сбежала из московской больницы
26 ноября 2021Россия «Людей заранее объявили погибшими» Трагедия на шахте «Листвяжная» — не первая. Почему в Кузбассе гибнут сотни шахтеров?
26 ноября 2021Россия «Директор отмажется, у него денег много» Бывший горняк шахты «Листвяжная» о том, что привело к гибели 52 человек
23:01 На Украине посчитали «вопросом времени» членство в ЕС и НАТО
22:41 Посол России рассказал об очень опасном заблуждении НАТО
22:46 Александр Емельяненко проиграл в главном бою AMC Fight NIghts 106
СегодняИнтернет и СМИ «Ненависть продолжит процветать» Как превращение Facebook в метавселенную повлияет на миллиарды пользователей?
СегодняРоссия «Шофера пришлось порезать...» Кто и как раскрывал самые громкие преступления во времена СССР
22:35 Умерший политик одержал победу на местных выборах в Индии
22:23 Боец MMA нокаутировал оппонента ударом в печень
22:21 Россияне вспомнили исчезнувший кинотеатр «Патриот» в Москве
26 ноября 2021Культура Ночной дозор. В прокат вышел самый стильный фильм ужасов этого года. Почему его нужно смотреть?
25 ноября 2021Силовые структуры Из тюремного ада. Как многолетние пытки и издевательства над заключенными привели к отставке главы ФСИН России
22:29 Российский офицер выстрелил в солдата-срочника
22:19 Посол оценил возможность нападения России на Украину
22:23 Российский посол объяснил стремление США оправдать провалы Зеленского
26 ноября 2021Россия В шахте «Листвяжная» нашли выжившего. В спасение людей под землей уже никто не верил
25 ноября 2021Россия 52 человека погибли в шахте «Листвяжная» в Кемеровской области. Это горняки и спасатели. Живых под землей больше нет
22:18 В России допустили большую заразность омикрон-штамма
22:20 Появилось видео лучших моментов матча «Краснодара» и «Химок» с шестью голами
22:14 Посол России заявил об увеличении поставок американского вооружения на Украину
26 ноября 2021Среда обитания «Золотые унитазы все еще популярны в регионах» Где и за сколько приобретают жилье российские чиновники
25 ноября 2021Россия Госдума лишила депутата Рашкина неприкосновенности. Какое наказание его ждет за убийство лося?
22:17 В Подмосковье рабочие нашли труп ребенка при сортировке мусора
22:04 В ООН оценили переговоры России с Азербайджаном и Арменией
22:09 Назван способ снизить риск тяжелого течения COVID-19 при омикрон-штамме
24 ноября 2021Путешествия Другой Стамбул. Еще недавно здесь жили мигранты и бедняки. Чем сегодня способен удивить туриста «золотой» район Стамбула?
25 ноября 2021Моя страна Российские кладбища обрели популярность у туристов. Какие легенды они таят и почему их стоит посетить?
21:06 Раскрыта причина гибели горноспасателей в шахте Кузбасса
21:55 Названы три условия для победы над пандемией
21:58 Жительницы Подмосковья пожаловались на необычного маньяка
26 ноября 2021Россия «Родители сначала были в шоке» История россиянки, переехавшей из Москвы в Тегеран
Сегодня Видео: автосалон новых Жигулей Блогеры нашли автосалон советских машин без пробега
21:51 На юго-востоке Москвы полицейские задержали иностранку с наркотиками
21:50 Глава Кузбасса оценил силу взрыва в шахте «Листвяжная»
21:40 В Госдуме оценили идею об установке курилок в школах
25 ноября 2021Культура Развод и девичья фамилия. Адель выпустила первый альбом за шесть лет. Почему теперь ее называют главной певицей планеты?
25 ноября 2021Экономика Подняли тревогу. Могут ли биткоины привести мир к климатической катастрофе?
21:33 Джонсон раскрыл особенности нового штамма коронавируса
21:48 Посол России в США заявил о «ростках» позитива в отношениях Москвы и Вашингтона
21:29 Посол Британии в Киеве призвала Украину избавиться от российского газа
21:22 Поисковые работы на шахте «Листвяжная» снова приостановили из-за газа
21:15 Жительница Москвы отравилась таллием
21:15 Вирусолог спрогнозировал сроки появления омикрон-штамма в России
21:09 В квартире задержанного на МКАД водителя BMW нашли 20 тысяч доз наркотиков
20:57 «Краснодар» и «Химки» забили шесть голов в матче РПЛ
20:51 В ЮАР раскрыли возраст самых уязвимых перед омикрон-штаммом людей
20:11 Главный инфекционист США оценил шансы распространения нового штамма COVID-19
18:50 Российский биатлонист перепутал финиш и лишился медали на гонке Кубка мира
20:33 В ВОЗ высказались о происхождении омикрон-штамма коронавируса
20:27 Девушка-боец UFC снялась в откровенном бикини на мотоцикле