Введение
1. Тонкие цилиндрические оболочки с некруговым профилем в современной технике 11
1.1 Область применения оболочек с некруговым профилем поперечного сечения 11
1.2 Разновидности несовершенств формы поперечного сечения котла цистерны 17
1.3 Анализ технологии изготовления обечаек котлов цистерн 18
1.4 Исследование начальных геометрических несовершенств формы профиля обечайки котла цистерны модели 15-150 21
Выводы по главе 1 27
2. Анализ существующих методов расчета напряженно-деформированного состояния оболочек с геометрическими несовершенствами 28
2.1 Выбор метода исследования напряженно-деформированного состояния котла цистерны с геометрическими несовершенствами 30
2.2 Прямые методы оценки напряженно-деформированного состояния резервуаров и труб с несовершенствами формы 33
2.3 Приближенные методы оценки напряженно-деформированного состояния резервуаров и труб с несовершенствами формы 43
2.4 Точечные методы оценки напряженно-деформированного состояния резервуаров и труб с несовершенствами формы 54
2.5 Сопоставление рассмотренных методик путем решения тестовых задач 59
Выводы по главе 2 64
3. Аналитическая методика расчета напряженно-деформированного состояния котлов цистерн с уводом кромок сварного шва 65
3.1 Теоремы о равновесии внутренних усилий в сечениях в форме теорем Марбека 65
3.2 Следствия из теорем Марбека 75
3.3 Аналитическая методика оценки напряженно-деформированного состояния котла цистерны с учетом увода кромок сварного шва 76
3.4 Верификация аналитической методики оценки НДС котла цистерны с уводом кромок сварного шва 84
Выводы по главе 3 89
4. Численные исследования влияния увода кромок сварных швов на напряженно- деформированное состояние котлов цистерн 90
4.1 Методика конечно-элементного анализа напряженно-деформированного состояния котлов цистерн с начальными геометрическими несовершенствами 90
4.2 Исследование влияния увода кромок шва наружу котла на его напряженно-деформированное состояние 103
4.3 Исследование влияния увода кромок шва внутрь котла на его напряженно-деформированное состояние 109
4.4 Сопоставление результатов исследований напряженно-деформированного состояния котла с уводом кромок сварного шва наружу и внутрь котла 114
4.5 Разработка мероприятий по уменьшению влияния увода замыкающего сварного шва на напряженно-деформированное состояние котла 116
Выводы по главе 4 117
Выводы и рекомендации 119
Список использованных источников 122
