Устойчивость сферической оболочки

В соответствии с расчетной схемой хлопающая мембрана представляет собой сферическую оболочку, нагруженную внешним давлением. Расчет мембраны основан на теории устойчивости сферических оболочек. Хлопающая мембрана может терять устойчивость в упругом или упруго-пластическом напряженно-деформированном состоянии. Расчеты критического давления мембран, теряющих устойчивость в упругой или упруго-пластической областях, существенно различаются. В частности, формула для расчета критического давления мембраны, теряющей устойчивость в упругой области, имеет вид (в Па) [c.33]

Устойчивость сферической оболочки [c.185]

УСТОЙЧИВОСТЬ СФЕРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ [c.185]

Существует также опасность разрушения оболочки от потери устойчивости, которая в значительной мере связана с модулем упругости в поперечном направлении. Действительно, критическое давление, вызывающее потерю устойчивости сферической оболочки, равно [141] [c.88]

Большой практический интерес представляют расчеты на устойчивость сферических оболочек, к которым могут быть отнесены днища аппаратов. Обычно для днищ стрела подъема сравнима с радиусом кривизны Я срединной поверхности. При потере сферической оболочкой устойчивости возникают относительно мелкие вмятины. [c.115]

Как известно, только а-оболочка обладает высшей, сферической симметрией. По мере увеличения номера периода устойчивость этой оболочки возрастает, поэтому у непереходных металлов 6-го периода проявляется эффект инертной пары . Высокая стабильность [c.142]

При внешнем давлении, наоборот, торовая часть, имеющая малый радиус кривизны р = 0,1/ , где Я — радиус кривизны сферической части, обладает относительно большей устойчивостью, чем сферическая. Поэтому в первую очередь нужно проверять устойчивость сферической части, у которой несущая способность по устойчивости на порядок ниже, чем у торовой оболочки. [c.107]

Расчет сферической оболочки на прочность и устойчивость [c.119]

Расчет сферической оболочки на устойчивость проводят на воздействие абсолютного вакуума равного 0,1 МПа, по формуле [c.120]

Каном было показано [33], что в упруго анизотропных твердых растворах потеря устойчивости осуществляется, в первую очередь, в отношении волн, волновые векторы которых лежат на определенных направлениях симметрии. При этом быстрее всех растут амплитуды, отвечающие волновым векторам, лежащим на направлениях симметрии по обе стороны от структурных узлов обратной решетки на расстоянии от них. Эти волновые векторы образуют звезду, состоящую из нескольких векторов, которую можно обозначить как кх . В изотропной среде звезда к состоит из бесчисленного тожества волновых векторов, образующих сферическую оболочку радиуса к- . Абсолютное значение векторов звезды в анизотропном случае определяется тем же соотношением (6.45), что и в изотропном случае. Разница заключается лишь в том, что для анизотропной среды необходимо учитывать вклад энергии упругих искажений в величину В случае изотропных сред вклад упругой энергии в величину отсутствует. [c.77]

Для металлической структуры характерно наличие нейтральных атомов и положительно заряженных ионов, т. е. атомов, потерявших валентные электроны, которые могут передвигаться по всей массе металла. Такие электроны называют свободными, или коллективизированными, т. е. не принадлежащими какому-либо определенному атому. Свободным передвижением электронов могут быть объяснены такие важные свойства металлов, как, например, теплопроводность и электропроводность. Потерявший валентные электроны атом превращается в положительно заряженный ион с устойчивой электронной оболочкой. Эти ионы связываются между собой движущимися свободными электронами. Электрическое поле такого иона обладает сферической симметрией, обусловливающей плотную упаковку и высокосимметричную структуру кристаллических решеток металлов. Координационные числа металлических структур составляют обычно 12 или 8. [c.113]

Белковые молекулы ВТМ проявляют тенденцию к ассоциации до цилиндрических частиц, подобных целому вирусу, также и в отсутствие РНК [1020,1023,1024]. Процесс является эндотермическим, и, следовательно, устойчивость агрегатов обусловлена, по-видимому, гидрофобным взаимодействием, а скорость агрегации обнаруживает резкий максимум при pH 4,3, что на 0,8 единицы pH выше изоэлектрической точки белка. Тенденция белка ВТМ к образованию спиральных агрегатов напоминает образование F-актина, обсужденному в разделе Б-3. Есть указания на то, что небольшие спиральные вирусы имеют подобную простую структуру, сферическая оболочка которой состоит из идентичных белковых молекул (точно так же как в ферритине), окружающих нуклеиновую кислоту. Однако в этих случаях воссоздания вируса из составляющих его молекул не наблюдалось. [c.344]

Хотя за последние 20 лет проблема динамической устойчивости значительно продвинулась, все же здесь осталось еще много нерешенных задач динамическая устойчивость труб при осевой нагрузке, динамическая неустойчивость сферических оболочек и многие другие. [c.371]

Возьмем сферическую оболочку из упругого материала (например, надутый воздухом мяч) и погрузим ее в резервуар с водой, в котором можно создавать большие давления (рис. 142). Считая, что материал становится пластичным за пределами упругости, найти по его характеристикам а) критическое давление, при котором происходит потеря упругости, б) форму сферической оболочки после того, как она потеряет устойчивость, в) форму потери устойчивости в случае, если давление в воде мгновенно превысит в п раз критическое. [c.385]

В целом все эти уравнения применимы к дисперсиям жестких сферических частиц, для которых коллоидная устойчивость действительно идеальна и объем, занимаемый стабилизирующей системой, столь мал, что им можно пренебречь. Выполняется это для больших частиц, но для частиц субмикронного размера эффективная стабилизирующая оболочка вызывает значительное увеличение гидродинамического торможения частиц для измерения этой характеристики развиты определенные методы [9, 10. Эффект, обусловленный присутствием стабилизатора, можно оценить либо через увеличение объемной доли дисперсной фазы или коэффициента Эйнштейна а,, с учетом фактора /, либо через увеличение на 2А диаметра частиц О. Тогда уравнение ( 1.2) прини-мает вид [c.266]

Мокрые газгольдеры нашли широкое распространение типовые конструкции их рассчитаны на объем 100—32 000 м - Газгольдер, схема которого приведена на рис. 1У-11, состоит йз резервуара 1, телескопа 2 (у газгольдеров емкостью более 10 тыс. м ), подвижного колокола 3 и направляющих 4. Резервуар, имеющий плоское днище, сверху открыт в него входят телескоп — цилиндрическая оболочка, открытая по обоим торцам, и колокол — цилиндрический резервуар без дна, со сферической каркасной кровлей. Колокол и телескоп под действием собственного веса опускаются до дна резервуара, а под напором нагнетаемого в газгольдер газа поднимаются до упоров по направляющим 4, приваренным к резервуару 1. Направляющие для колокола могут быть и внутри телескопа. Беспрепятственное перемещение по направляющим обеспечивается перекатыванием по ним направляющих роликов 6, прикрепленных на кронштейнах 5 к телескопу и колоколу. Иногда направляющие выполняют по винтовой линии.. Все внешние направляющие жестко связаны друг с другом и с корпусом, поэтому обладают надежной устойчивостью. [c.109]

Сферические вирусы. Молекулярный вес мелких сферических вирусных частиц равен 5- 10 —10- 10 , а молекулярный вес входящей в их состав РНК — около 2 10 . Следовательно, вирусная частица содержит 6000 нуклеотидов и не менее 25 ООО аминокислотных остатков. Таким образом, отношение числа оснований к числу аминокислот равно приблизительно Д- Предположение об индивидуальном кодировании каждой аминокислоты вируса не совместимо со столь малым значением этой величины. Следовательно, белок должен состоять из идентичных белковых субъединиц. Так же как и вирус табачной мозаики, сферические вирусы устойчивы к действию рибонуклеазы. Следовательно, белковые субъединицы образуют оболочку, защищающую нуклеиновую кислоту вируса. Полагают, что эти субъединицы расположены не хаотически, а в каком-то определенном порядке. [c.365]

По современным воззрениям электроны вращаются вокруг ядра как бы в сферических слоях или алектронных оболочках. Эти электронные оболочки представляют собой пути, по которым двигаются электроны. Каждая такая электронная оболочка находится на определенном расстоянии от ядра атома. В каждой электронной оболочке может находиться лишь определенное максимальное число электронов в первой от ядра оболочке — не более 2 электронов, во второй — не более 8 электронов, в третьей — не более 18 электронов и т. д. Число электронов в наружной электронной оболочке никогда не превышает 8. По мере возрастания порядковых номеров элементов и в соответствии с этим увеличения числа электронов в их атомах возрастает также и число электронных оболочек в атомах. Когда какая-нибудь из электронных оболочек заполнится соответствующим данной оболочке числом электронов, то начинается образование новой электронной оболочки. Заполненная оболочка отличается наибольшей устойчивостью. [c.211]

Для хранения большого объема газов при небольших давлениях (до 4—5 кПа) применяют газгольдеры — резервуары переменного объема. Наибольшее распространение имеют мокрые газгольдеры (рис. 1У-8), отличающиеся надежностью и простотой в эксплуатации. В общем случае они состоят из резервуара с плоским днищем п открытым верхом, подвижного колокола — цилиндра без дна со сферической каркасной крышей, телескопа — цилиндрической оболочки и направляющих. Телескоп входит в резервуар, а колокол в телескоп. В исходном положении колокол и телескоп под действием собственной массы опущены до дна резервуара при нагнетании в резервуар газа они поднимаются по направляющим до упора. Беспрепятственное движение колокола под напором газа обеспечивают ролики, прикрепленные к корпусам колокола и телескопа и катящиеся по направляющим. Внешние направляющие жестко связаны друг с другом, что обеспечивает устойчивость всего сооружения. [c.109]

Наиболее исследованы оболочки жировых шариков молока. В момент образования молока в организме жир в нем находится в жидком состоянии и молоко является типичной эмульсией М/В. Капельки жира имеют сферическую форму диаметр их 3—6 мкм. При охлаждении молока начинается кристаллизация жира. Жировые шарики деформируются, что видно под микроскопом, однако защитная оболочка сохраняет свои стабилизирующие свойства теперь уже суспензии жира. При кипячении молока защитная оболочка оказывается также достаточно эффективным стабилизатором. Устойчивость молока как эмульсии достойна удивления практически ни одно индивидуальное ПАВ не обеспечивает такой устойчивости эмульсии по отношению к коалесценции. [c.194]

Никель ( V) имеет наиболее характерную валентность 24- в соединениях и образует в металлическом состоянии ионы N1 с электронной конфигурацией . Переход в свободное состояние двух электронов с -уровня, сохранение устойчивой группы и двух внешних -электронов могут объяснить плотную кубическую структуру никеля как результат сферической симметрии внешней -оболочки и отсутствия перекрытия -орбиталей. Соответствующий этому ближний порядок и должны [c.227]

Кик известно, только 8-оболочка обладает высшей, сферической симметрией. По мере увеличения номера периода устойчивость этой оболочки возрастает, поэтому у непереходных металлов 6-го периода проявляется эффект инертной пары . Высокая стабильность 6з"-о5слочки приводит к относительной инертности ртути, устойчивости соединений таллия +1 (во многом напоминающих соединения Щ8ЛСЧДЫХ металлов), свища +2, висмута +3. [c.142]

Процесс горения углеводомазутных смесей в указанных соотношениях мазута и крупнодисперсной водоугольной суспензии был устойчивым. Однако из-за малого отверстия летки жидкий шлак потоком газов частично выносился в камеру дожигания через выходное сопло, а частично задерживался леткой. В опытах при уменьшении доли мазута происходило снижение температуры стенки в передней части камеры. Передняя крышка, стенки первой и частично второй секции покрывались шлаковыми наростами из оплавленных сферических оболочек, напоминающих застывшую пену. Диаметр этих оболочек достигал 10 мм, т. е. во много раз превышал размеры первоначальных капель распыливаемой суспензии. Температура стенки выходного конуса при изменении соотношения мазута и суспензии в углеводомазутной смеси не изменялась и составляла 1450—1500° С. [c.76]

Из теории устойчивости оболочек известно, что при достиженю определенного значения внешнего давления, называемого критичес КИМ давлением, оболочка теряет форму, т.е. сминается и продавлива ется, образуя волны смятия, число которых зависит от толщины к радиуса оболочки. Критическое давление для сферических оболочек можно рассчитать по формуле [54] [c.120]

Другими словами, формула (2.7) описывает процесс развития вмятины при закритических деформациях пологой сферической оболочки. Но начало закритических деформаций - это конец докритических деформаций, т.е. момент потери устойчивостй. Следовательно, можно считать, что верхняя критическая нагрузка (я ) выражается формулой [c.49]

Сжатые элементы можно подвергать упругопластической тренировке непосредственно в самой конструкции. Временные связи здесь принадлежат самой конструкции и снимаются после ее тренировки. В фермах и рамах, например, в качестве временных под-держиваюи их связей могут быть использованы дополнительные стойки. В некоторых тонкостенных конструкциях в качестве поддерживающих связей можно применять гидростатическое давление жидкости, временно вводимой в конструкцию, например в сферическую оболочку, которая при действии внешнего давления теряет устойчивость с образованием внутренних выпучин. [c.204]

Химическое оборудование, и в особенности аппараты для периодических технологических процессов, часто подвергаются вакуумированию, а некоторые технологические процессы постоянно ведутся под вакуумом. Поэтому разрывные предохранительные мембраны, защищающие аппараты от недопустимого повышения давления, должны выдерживать многократное вакуумирование без разрушения и больших пластических де-фор.маций. При наличии вакуума в аппарате разрывная предохранительная мембрана, изготовленная из тонколистового проката и представляющая собой сферический купол, может вогнуться , а затем под действием давления опять принять первоначальную форму (рис. 19.3). Такие знакопеременные нагрузки приводят к потере устойчивости мембран, появ.лению микротрещин, и мембрана преждевременно теряет свои эксплуатационные свойства. Защищают мембрану от потери устойчивости и выворачивания купола вакуумные опоры, которые представляют собой перфорированную куполообразную сферическую оболочку, точно повторяющую профиль мембраны. [c.334]

Вследствие неодинакового электронного строения атомов, принадлежащих к различным группам периодической системы, характер взаимодействия одноименных атомов меняется при переходе от инертных газов к щелочным металлам. Известно, что внешняя электронная оболочка инертных газов заполнена и поэтому весьма устойчива. Устойчивость внешней оболочки из восьми электронов проявляется, в частности, в том, что взаимодействие атомов инертных газов с одноименными или посторонними атомами чрезвычайно слабо. При этом точки плавления кристаллов инертных газов, а также точки кипения образующегося жидкого состояния очень низки, т. е. количество тепловой энергии, которая необходима для разрыва связей, действующих между атомами в конденсированном состоянии, очень мало. Эти слабые силы притяжения, проявляющиеся у атомов инертных газов при низких температурах, называют силами Ван-дер-Ваальса. Атомы с заполненными валентными оболочками имеют сферическое распределение электрического заряда, и, не обладая постоянными электрическими моментами, не могут возбуждать у других атомов индуцированные моменты. Происхождение сил Ван-дер-Ва-альса обусловлено наличием у таких атомов мгновенных диполей. Силы Ван-дер-Ваальса являются слабыми взаимодействиями, в которых валентные электроны непосредственно не участвуют, а потому их не причисляют к химическим связям. [c.29]

Наиболее крупная модель резервуара объемом 20 тыс. м представлена цилиндром диаметром 9,15 м, высотой 2,65 м, толщиной листов внутренней (основной) оболочки 2 и 2,5 мм, наружной - 2 мм. Днище модели плоское, а покрытие — сферическое, ребристое. На этой модели было проведено испытание стенки на осевое сжатие под действием веса воды. Для предотвращения разрушения стенки вокруг модели были установлены (с зазором около 100 мм) стойки со штырями, которые проходили через отверстия планок, приваренных к верхнему контуру стенки. Испытание дало возможность определить нижнее и верхнее критические напряжения в стенке и соответствующий коэффициент С, зависящий от отношения радиуса г к толщине стенки Г. По окончании испытания и слива воды с крыши деформированная стенка была восстановлена и вновь испытана на равномерное внешнее давление под действием вакуума (разрежения) в резервуаре. Стенка была испытана до появления волнообразования от потери устойчивости. Число волн оказалось равным числу, получаемому из формулы Мизеса [27] для минимума внешнего давления q. Затем стенка была восртановлена, и проведено ее испытание на совместное воздействие осевого сжатия и равномерного внешнего давления. [c.61]

Покоящимися клетками некоторых цианобактерий, обладающими повышенной устойчивостью к ряду неблагоприятных факторов (высушиванию, пониженным температурам), являются акинеты. Они, как правило, заметно крупнее вегетативных клеток, имеют продолговатую или сферическую форму, гранулированное содержимое и толстую оболочку. Образование акинет происходит в период замедления роста и начинается с увеличения клеточных размеров, при этом в цитоплазме происходит накопление гранул запасных веществ (гликогеновых, полифосфатных и особенно [c.68]

Форма пылевых частиц может быть самой разнооб-раз1ной (сферической, плоской, неправильной) и она влияет на устойчивость пыли в воздухе и ее поведение в организме. Так, пылинки сферической формы легче проникают в легочную ткань, а пылинки с острыми гранями или игольчатой формы вызывают более сильное раздражение при попадании на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей. Имеет значение и электрозаряженность частиц частицы, несущие электрический заряд, в 2—8 раз больше задерживаются в дыхательных путях. Наиболее сильное вредное действие проявляют токсичные пыли, оказывающие физико-химическое воздействие на ткани верхних дыхательных путей и легких (пыли ядохимикатов, аэрозоли металлов и др.). [c.76]

Хорошие результаты получены при использовании на АГКМ в качестве жидкости консервации мицеллярной дисперсии (МД) на углеводородной основе с товарным названием Дисин в условиях высокого содержания кислых газов в пластовом флюиде. Состав МД, % (по массе) углеводородная фаза — 10,0 — 30,0 твердая дисперсная фаза в виде карбоната кальция и гидроокиси кальция — 10,0 — 30,0 соли алкиларил-сульфокислот — 8,0—13,0 Эмультал — 0,5—1,0 минерализованная водная фаза — до 30 [2.10]. Мицеллы в растворе Ди-сина имеют средние размеры порядка 5—10 нм и состоят в большинстве случаев из сферических ядер карбоната кальция (4,0 —6,6 нм) и адсорбционно-сольватных оболочек. Карбонат и гидроокись кальция выполняют роль активного наполнителя, дополнительно влияющего на устойчивость системы, ее фильтрационные и реологические свойства. [c.214]

Метаболизм железа необходим для накопления и транспорта железа. В организме человека и многих высших животных оно накапливается и сохраняется в виде ферритина и гемосидерина, которые скапливаются в печени, селезенке и костном мозге. Фер-ритин — растворимое в воде кристаллическое вещество, состоящее из белковой оболочки грубо сферической формы с внутренним диаметром около 75 А и внешним диаметром около 120 А, которая построена в свою очередь примерно из 20 субъединиц. Внутри этой оболочки находится мицелла с РегОз-НгО-фосфатом в коллоидном состоянии. До 23% от сухой массы ферритина может составлять железо. Одна белковая часть его, которую назы- вают апоферритином, представляет собой устойчивый кристаллический белок с молекулярной массой около 450 000. В гемосидерине процентное содержание гидроксида железа еще выше, но его строение различно в разных организмах и определено значительно хуже, чем строение ферритина. [c.647]

Большие отклонения в значениях Q, предсказанные оболочечной моделью, имеют ядра, строение которых сильно отличается от строения устойчивых конфигураций с заполненными оболочками и магическим числом нуклонов. Следовательно, нуклоны, находящиеся вне замкнутой оболочки, будут притягиваться несколько слабее к остатку ядра, и поэтому при вращении ядра они будут подвержены значительной центробежной силе. Эта сила должна вызывать искажение формы ядра от сферической до эллиптической (рис. 5.4). Ее действие станет по своей природе обобщенным, и, поскольку искажение происходит, нуклоны внутри замкнутых оболочек также должны испытывать это влияние. Для того чтобы частица вращалась, ей нужно сообидить энергию, а так как ядро — это малая по размеру частица, то его вращательная энергия должна быть квантована. Было найдено, что для ядер, содержащих четные количества протонов и нейтронов, разрешенные вращательные энергии определяются уравнением [c.143]

Под выщелкивающей мембраной подразумевается тонкостенный сферический купол (оболочка), изготовленный из материала с высоким пределом упругости. Выпуклая оболочка, жестко закрепленная по краю, под действием давления, распределенного по выпуклой стороне, превышающего критическое значение, теряет устойчивость и начинает выпучиваться в другую сторону. Процесс выпучивания быстро прогресси- [c.65]

Тяжелые аналоги железа — рутений и осмий — имеют электронные конфигурации и . Они проявляют валентности от 2-Ь до 8+, однако наиболее прочны соединения, где они четырехвалентны. Если в металлическом состоянии свободными становятся 4 -электрона, то их ионы могут иметь оболочки , V или . Сферическая симметрия -оболочек или псевдосфероидальпая симметрия оболочек обусловливает плотную гексагональную структуру этих металлов, сохраняющуюся до температуры плавления. Аналоги кобальта — родий и иридий —имеют конфигурации V и соответственно. Эти поливалентные металлы образуют наиболее устойчивые соединения в трехвалентном состоянии. Ионы КЬ и 1г с шестью электронами, занимающими - и -уровни (конфигурации , ), имеют сферическую симметрию. Это может быть причиной существования плотных кубических упаковок ионов этих металлов. Аналоги никеля — палладий и платина — в свободном состоянии имеют конфигурации и . В соединениях они проявляют валентности 2+, 3+ и 4+, причем ионы Ме отвечают весьма стабильным соединениям. Можно полагать, что в металлическом состоянии от их атомов отщепляется по два электрона и образуются ионы и с конфигурациями или , [c.227]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология