Вот собрался всё сделать по уму и рассчитать резервуар на прочность. Для этого взял в библиотеке книжку, которую как-то раз на форуме airgun.ru метко назвали "Библией PCP-самодельщика", а именно "Справочник по сопротивлению материалов".
Вот, берём мы этот справочник, открываем раздел "Расчёт толстостенных цилиндров"
И находим формулу для напряжений в цилиндре под действием внутреннегт давления.
Там есть формулка для вычисления величины обозначенной как Сигма_экв_3.
Cигма_экв_3 = (2 * p)/(1 - k^2)
Где p - давление, k - отношение внутреннего радиуса к внешнему.
Я так понимаю что Сигма_экв_3 --- предельное напряжение по третьей теории прочности.
Т.е. к примеру для давления 100 атм = 100 кг/см2. Для трубы внешним диаметром 25 и внутреннми диаметром 19 получим
Сигма_екв_3 = 437.5 кг/см2 = 4.375 кг/мм2.
Т.е. такое будет предельное напряжение.
Множим результат на запас прочности (допустим 3) и получаем 14.205 кг/мм2.
И сразу возникает ряд вопросов:
С каким пределом сравнивать полученное напряжение?
C пределом текучести, или с пределом выносливости?
Если с пределом выносливости, то наверное нужно брать предел выносливости при растяжении. Так?
В справочной таблице приведены пределы выносливости при растяжении далеко не для всех материалов, т.е. например, для Ст.3 приведены например пределы выносливости при растяжении и изгибе, а для 30ХГСА приведён только предел выносливости при изгибе, а для 15К пределы выносливости вообще не приведён. Это что-то означает? Или просто нужно иcкать другой справочник?
Как рассчитывать трубу у которой нарезана внутренняя резьба, т.е. допустим труба из нашего примера, в ней нарезана резьба М20. Как рассчитывать её прочность: как трубу со внешним диаметром 25, и внутренним 20? Или резьба будет работать концентратором напряжений и нужно взять какой-нибудь (какой?) коэффициент концентрации напряжения?
Гуру сопромата, не проходите мимо, дайте ответы на эти, я уверен, многих волнующих вопросы.
P.S. Забавно, а ведь я когда-то радовался что у нас в институте не было сопромата 😊
Трубу с резьбой рассчитываешь по стенке что остаеться после нарезки резьбы.
Т.е Если труба с внутренним диаметром 18мм и наружним 25мм.и в ней внутри нарезали резьбу м 20Х1,5то стенка осталась 2,5мм.по ней и считай.
Напряжение сравнивай с пределом текучести на ХХ?приложении нагрузки ты ведь не хочешь что-б у тебя резервуар раздуло при давлении.
И не забывай про опрессовку,какие бы точными расчеты не-были они не гарантируют того-что ввесь материал у тебя не дефектный. 😉
А как же концентрация напряжений?
Или при такой нарезке и внутреннем давлении ими можно принебречь?
2 redvasily - проверь почту, я тебе прогу выслал, по расчету.
Всем остальным - брать надо не сопромат, а т.3 Анурьева - адаптация сопромата под инженерные расчеты
redvasily
А как же концентрация напряжений?
Или при такой нарезке и внутреннем давлении ими можно принебречь?
Если уплотнитель стоит до резьбы,то на резьбу действует только усилие на срез,а там еще не все понятно.Дело в том что непонятно как у резьбы распределяються усилия по длинне.Кто говорит что держат в основним перввые пять ниток,а кто что надо по длинне резьбу делать на полтора её диаметра.
А если уплотнитель стоит поссле резьбы,то считать надо по тому какая стенка останеться после нарезки резьбы.Если резьба внутренняя то все просто,какую режешь(метрическую)такой нааружний диаметр и будет(если м 20,то 20 мм.если 32,то 32 мм.(ну чуть в плюс после метчика на идет,к диаметру прибавляй 0,2-0,3 при крупном шаге и 0,1 при среднем и мелком)
Если наружняя резьба,то зависит от шага,чем крупнее,тем глубина резьбы больше.(прим м 20Х2 внутри диаметр у неё равен 17,8 ,18 мм.)
И как писалось без опрессовки использовать не рекомендую.
😀
Спасибо за ответы. Анурьева возьму, почитаю.
Правда в моём случае всё не настолько серьёзно (CO2), PCP и в планах нет, но всё равно не хочется закончить жизнь с осколком баллона в глазу 😞, поэтому и решил все подсчитать.
А по поводу гидравлических испытаний, меня мучают другие непонятки: все их делают (на этом форуме во всяком случае), рекомендуют делать, но в то же время на сайте у Демьяна в одной из статей показаны и рассказаны страшные вещи: двери 35 см, осколки баллонов, вмятины в 5м бетонном потолке и т.д.
Может просто люди, которые провели неуспешные гидравлические испытания не могут (больше) 😊 поделится своим опытом на форуме.
Ох,я уж не помню адрес топика,поищи набрав в поиске слово опрессовка и подобное.А лутьше зайди на сайт Геннадия он описывает как делал винтовку Кроху на со2,там все написано ооочень понятно и толково. 😉
О опрессовку я и сам делаю,ничего страшного.
Сегодня вечерком выложу интересную фоту,по этому делу.
По поводу резьбы.
Попал мне в руки недавно Career Tanker. Снял я с него этот самый "танкер" - дюралевая труба 38 мм диаметром. С двух сторон заглушки. Ну и конечно, я вывинтил их. Внутренний диаметр трубы - 31.8 мм. Заглушки - тоже дюралевые, на резьбе. Резьба вроде бы дюймовая, типа метрической с шагом 1.5 мм. Ну а теперь самое интересное - резьбы на заглушке 6.5 мм!!! Еще раз повторю - на длине 6.5 мм нарезана резьба, которая и держит это все давление!!! А на манометре - 250 атм максимум. Вот и считайте.
Винтовки этой я не боюсь ни капли, т.к. она расчитана на америкосный рынок - думаю, наши узкоглазые друзья знают, чем им будет чреват не выдержавший давления резервуар.
Винтовки - у Игоря - милости прошу!
Карабин - 210 кубов, "взрослая" винтовка - 300 кубов.
С уважением - Геннадий
Вполне убедительное доказательство,что резьба держит первыми 5ю нитками.
Хотя конеччно 6,5 мм маловато,катаесы сэкономили на люминии наверное. 😉
Не, не китаезы!
Корейцы - карриер это их винтовка.
С уважением - Геннадий