Проектирование конструкции и технологии изготовления намоткой из композиционных материалов оболочек торовых сосудов давления - page 14

расчетным путем ширину ленты
t
рас
л
сравнивают с допустимой ши
-
риной ленты
t
доп
л
,
которая определяется по величине разнодлинности
между крайними и средними витками нитей образующей в одном на
-
матываемом витке ленты
.
В предварительных расчетах можно принять
значение для
ϕ
доп
л
,0
(
µ
= 0
,
2
. . .
0
,
8) = 0
,
05
. . .
0
,
15
.
Если ширина ленты
t
рас
л
> t
доп
л
,
то объем оболочки или ее диаметр в исходных данных из
-
меняют на величину
±
V
или
±
D
,
и совместные расчеты базовых
конструктивно
-
технологических параметров торовой оболочки из КМ
повторяются
.
3.
Если при найденных значениях параметров
µ
,
c
2
,
β
0
,
λ
и
Φ
,
∆Φ
,
ϕ
л
(0)
,
t
рас
л
обеспечиваются необходимый уровень качества структу
-
ры материала композитного слоя
,
то проводят взаимосвязанный рас
-
чет геометрических и конструктивно
-
массовых характеристик силовой
оболочки и кинематических параметров орбитальной намотки
.
По уравнениям
(19)
и
(20)
рассчитывают координаты теоретическо
-
го контура меридионального сечения оболочки
y
т
(
α
)
и
r
т
(
α
)
,
а по вы
-
ражениям
(16)
. . .
(18)
толщину ее слоев
h
к
(
α
)
,
h
к
0
,
h
м
.
Определяют
массу слоев и комбинированной оболочки в целом
:
M
к
,
M
м
,
M
кмб
.
Уточ
-
няют внутренний объем оболочки
V
об
.
Если масса и объем оболочки не
соответствуют ТЗ
,
то расчеты вновь повторяют при измененных значе
-
ниях исходных данных
.
4.
Полученные значения координат сечения
y
т
(
α
)
и
r
т
(
α
)
,
а также
толщин
h
к
(
α
)
,
h
к
0
,
и
h
м
торовой оболочки используют при технологи
-
ческих расчетах режимных и кинематических параметров орбитальной
намотки
.
Определяют необходимую величину натяжения наматывае
-
мой ленты
q
нт
(
t
л
)
,
которая сравнивается с критической или допусти
-
мой
q
доп
нт
(
t
)
величиной натяжения
,
когда лента наматывается на тонко
-
стенную металлическую оправку
-
лейнер
.
По формулам
(23)
находят
число витков ленты или оборотов намоточной головки
Z
нг
, Z
оп
)
и
число оборотов оправки
Z
оп
, ϕ
л
,0
)
в одном слое намотки
,
а по от
-
ношению
K
сл
=
h
к
0
/h
л
,
где
h
л
толщина ленты
,
рассчитывают об
-
щее количество слоев намотки
.
Выбирают скорость намотки
U
нм
и
определяют частоту вращения нитераскладчика
n
нг
(
U
нм
, R
)
и торовой
оправки
n
оп
(
n
нг
,
Φ)
,
находят полное время намотки оболочки из КМ
T
нм
=
f
(
U
нм
, t
л
, h
л
, M
к
)
.
Далее определяют закон движения оправки относительно вращаю
-
щегося нитераскладчика
(24) —
ϕ
опр
=
f
(
ϕ
0
α
, ϕ
N
, α
)
;
доворот оправ
-
ки
(25) —
ϕ
N
=
f
(
R
N
, α
N
, α
)
относительно кривой намотки
(21) —
ϕ
α
=
f
(
r
α
, β
α
, α
)
,
а также функцию системы управления или суммар
-
ный доворот оправки
(29) —
ϕ
су
(
α
) =
f
, ϕ
опр
, α
)
относительно ее
опорного вращения
(28) —
ϕ
пс
, α
)
.
64 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
3
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 15
Powered by FlippingBook