濟南金宏通鋼管有限公司
工程中常用的一類厚度遠小于平面尺寸的板件。厚度4.5mm至25mm的鋼板,成為中厚板。
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厚度雖小,但橫向剪力所引起的變形和彎曲變形屬同一量級,在分析靜載荷下的應力和變形時,仍須考慮橫向剪切效應,垂直于板面方向的正應力則可忽略。在分析動載荷下的應力和變形時,除考慮橫向剪切效應外,還須考慮微段的慣性力和阻尼力矩。中厚板在機械工業(yè)中早已有廣泛應用。 近年來由于高壓、高溫和強輻射的環(huán)境,工程中板的厚度有所增加,很多板件均改用中厚板理論進行分析。
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若中厚板位于xy平面內,在考慮橫向剪力影響并忽略垂直于板面方向(z方向)的正應力情況下,中厚板受z方向分布載荷p的作用的彎曲微分方程式為 @zzy123
式中ω為板的撓度;t為板厚;v為泊松比;、分別為x、y方向的橫向剪力,△為拉普拉斯算符;D為彎曲剛度,其中E為彈性模量。理論上可從個方程求得ω,再由后兩個方程求得Qx、Qy,然后進一步求得彎矩、扭矩。但這一偏微分方程不能直接積分,所以通常用納維法、瑞利-里茲法、有限差分方法等方法求解。近年來,由于有限元法的發(fā)展,出現不少計算中厚板的程序,它們可以很方便地求得解答。從結果看,在考慮橫向剪切效應后,撓度ω有所增大,自振頻率和失穩(wěn)臨界載荷有所降低,板件中內力的變化趨于平緩。這些變化的程度都與板的厚跨比的平方成比例。
20世紀20年代,S.P. 鐵木辛柯在一維梁的分析中首先考慮了橫向剪切效應。1943年E.瑞斯納將它推廣到二維并導出了中厚板的微分方程。由于數學上仍有困難,目前中厚板理論應用得還不夠廣泛。
中厚板
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另外,當水幾乎不存在時,在常溫下氧化反應極端緩慢是不會生銹的,德里的鐵塔處于干燥的環(huán)境下就是不生銹的例子。不銹鋼由于在表面形成了稱為鈍化膜的致密的保護膜而實現了耐蝕性。鈍化膜是氧羥基、水和鉻的化合物,—旦表面有傷痕保護膜就脫落,但周圍存在的水和氧會使其再生,維持耐蝕性,這樣不銹鋼的表面就保持了自身的力。這種鈍化膜非常薄,只有l(wèi)-3mm。鋼在低溫短時間淬火時就帶有回火色,而這層氧化皮的厚度為1~2mm,也就是說,鈍化膜是其厚度的1/1左右,從不同的角度能看到回火色不同的顏色,氧化皮具有其自身的顏色,光能夠透過。
中厚板主要應用于建筑工程、機械制造、容器制造、造船、橋梁建造等。還可以用來制造各種容器、爐殼、爐板、橋梁及汽車靜鋼鋼板、低合金鋼鋼板、造船鋼板、鍋爐鋼板、壓力容器鋼板、花紋鋼板、汽車大梁鋼板、拖拉機某些零件及焊接構件等。通中厚板:廣泛用來制造各種容器、爐殼、爐板、橋梁及汽車靜鋼鋼板、低合金鋼鋼板、橋梁用鋼板、造般鋼板、鍋爐鋼板、壓力容器鋼板、花紋鋼板、汽車大梁鋼板、拖拉機某些零件及焊接構件具體應用。
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