4 / 11
К.А. Валуев, А.С. Чернятин
4
напряжение в окрестности точки
N
должно быть
k
·100 = 300 МПа.
Поскольку цель данной работы заключается в том, чтобы показать
эффективность применения обжатия сферическими штампами, выбе-
рем для расчета эквивалентного напряжения энергетический крите-
рий прочности Хубера — Мизеса, который позволяет учитывать
трехосное напряженное состояние [10].
На рис. 3 представлено распределение эквивалентного напряже-
ния в окрестности отверстия. Заметим, что максимальное эквива-
лентное напряжение (σ
max
) в точке
N
, в которой реализуется одно-
осное напряженное состояние, отличается от «теоретического»
(300 МПа) не более, чем на 1 %. При этом в точке
M
,
расположенной
на поверхности отверстия в срединной плоскости пластины (см. рис. 2),
σ
max
= 315 МПа,
что можно объяснить возникновением объемного
напряженного состояния (растягивающее напряжение вдоль действия
внешней нагрузки и сжимающее напряжение — по толщине пласти-
ны). Очевидно, что чем тоньше листы обшивки по сравнению диа-
метром отверстия, тем меньше различаются значения σ
max
в точках
N
и
M
. Коэффициент запаса по прочности
n
:
n
0
= σ
в
/ σ
max
= 450 МПа / 315 МПа = 1,433.
(1)
Рис. 3.
Поля напряжений в пластине при действии
растягивающей нагрузки