Проектирование конструкции и технологии изготовления намоткой из композиционных материалов оболочек торовых сосудов давления - page 8

Массу
,
объем и толщину оболочки равнонапряженных торов
(
λ
= 0
)
находят по формулам из работы
[4]:
M
min
КМ
=
3
p
раз
V
об
ρ
к
σ
вк
;
V
об
=
2
πr
3
0
(1
c
2
)
2
κ
3 cos
2
β
0
p
1
µ
2
K
(
π/
2
, κ
);
h
к
(
r
) =
p
раз
r
2
0
(1
c
2
)
2
σ
вк
cos
β
0
p
r
2
r
2
0
sin
2
β
0
,
(
17
)
где параметры
c
2
,
β
0
и
κ
определяют из уравнений
(13)
и
(14).
Массу
,
объем и толщины слоев комбинированных торов кругового
сечения и криволинейных труб
(
λ
= 1
;
β
= 0
)
определяют по выраже
-
ниям из работы
[3]:
M
кр
кмб
=
M
м
+
M
к
=
p
раз
V
об
µ
ρ
м
σ
вм
+
ρ
к
σ
вк
, V
об
= 2
π
2
R
3
a,
h
м
=
p
раз
R
2
σ
вм
, h
к
=
h
к
0
a
+ 1
a
+ cos
α
, h
к
0
=
p
раз
R
2
σ
вк
a
a
+ 1
,
(
18
)
где
R
радиус поперечного сечения
,
a
=
c/R
геометрический па
-
раметр кругового тора
.
Связь параметров в круговом торе
:
a
= (1 +
+
µ
)
/
(1
µ
)
,
r
0
=
R
(
a
+ 1)
.
Рис
. 3.
Кинематика намотки торовых обо
-
лочек
:
1
наматываемый слой
;
2
намоточная го
-
ловка
;
3
катушка с препрегом
;
4
ните
-
раскладчик
;
5
торовая оправка
;
β
углы
намотки нитей
;
α
и
ϕ
углы вращения намо
-
точной головки и торовой оправки
Намотку торовых кон
-
струкций из КМ
осуществля
-
ют на станках планетарно
-
го типа
(
рис
. 3),
на кото
-
рых главное движение со
-
вершает намоточная головка
,
вращаясь вокруг поперечно
-
го сечения оправки
.
Намо
-
точная головка имеет запас
полимерно
-
волокнистого ма
-
териала в виде ленточного
препрега и оснащена орби
-
тальным нитераскладчиком
.
В общем случае тороидаль
-
ная оправка относительно вра
-
щающегося нитераскладчика
может двигаться возвратно
-
поступательно
,
если наматы
-
ваются криволинейные па
-
трубки и трубы
,
или же не
-
58 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
3
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11,12,13,14,15
Powered by FlippingBook