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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(yīng)力和變形時,仍須考慮橫向剪切效應(yīng),垂直于板面方向的正應(yīng)力則可忽略。在分析動載荷下的應(yīng)力和變形時,除考慮橫向剪切效應(yīng)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(yīng)用。 近年來由于高壓、高溫和強輻射的環(huán)境要求,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(nèi),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(yīng)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(xiàn)不少計算中厚板的程序,通過它們可以很方便地求得解答。從結(jié)果看,在考慮橫向剪切效應(yīng)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(nèi)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(yīng)。1943年E.瑞斯納將它推廣到二維問題并導(dǎo)出了中厚板的微分方程。由于數(shù)學上仍有困難,目前中厚板理論應(yīng)用得還不夠廣泛。
中厚板用途

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軸承套圈和鋼球一般采用精練高碳鉻軸承鋼GCr15(AISI521)或不銹鋼9Cr18(AISI44C)制造。保持架一般采用黃銅帶(H62),優(yōu)質(zhì)冷軋鋼帶8或SPCC(BQB42)及不銹鋼帶(AISI34)沖壓制成,需要時也可以用增強工程塑料或其它材料制造。防塵蓋一般采用1#、8ASPCC(JISG3141)或不銹鋼帶(1Cr18NiAISI34)等材料制成。密封圈采用磷化鋼骨架和丁腈耐油橡膠熱壓制成。
中厚板主要應(yīng)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(gòu)件等。通中厚板用途: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(gòu)件具體應(yīng)用。
如果多孔噴嘴的射流發(fā)生相互交匯,就不能獲得上述的軟吹效果。以下將介紹對多孔噴嘴的射流行為進行的試驗及CFD解析。1試驗及解析方法試驗方法與上述相同。表1是多孔噴嘴的規(guī)格。各噴嘴喉口部的總斷面面積,喉口徑與出口徑之比相等。如所示對多孔噴頭噴流進行評價。使用商業(yè)軟件的三維模型,對孔數(shù)為n孔的噴嘴,在噴嘴圓周方向分割為1/2n的區(qū)域制作網(wǎng)格,將分割面作為對稱邊界條件進行解析。2結(jié)果及分析是多孔噴嘴射流的流速測量結(jié)果的實例。
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