📘 О чем эта работа
В комплекте представлены две подробно прорешенные задачи по инженерной механике и прочности конструкций. Первая — расчёт аппарата, работающего под внутренним и наружным избыточным давлением: определены расчётные и исполнительные толщины паровой рубашки, цилиндрической обечайки и сферического днища с учётом материалов (сталь ВСт3пс), давления Рр=0,313 МПа, диаметра D=1,1 м (внутренний), Dр=1,18 м и высоты H=1,5 м. Вторая — прочностной расчёт диска молотковой дробилки: рассчитаны центры масс молотков, эпюры радиальных и тангенциальных напряжений, найдено максимальное напряжение и локальный запас прочности.
📚 Что внутри
Документы содержат пошаговые расчёты с исходными данными и результатами:
- Расчёт паровой рубашки: расчётная толщина Sp и исполнительная толщина Sc = 4 мм (Sp≈0,9·10⁻³ м → Sc=0,004 м), внутренний диаметр паровой рубашки Dр = 1,18 м, температурные и прочностные параметры (tр=135 °C, φ=0,95, допускаемые напряжения σ* =131,9 МПа).
- Расчёт стенки цилиндрической обечайки корпуса: расчётная длина lр = 1,683 м, в первом приближении Sр ≈ 7,7 мм → исполнительная толщина S = 10 мм; проверка устойчивости (lкр = 9,91 м) и допускаемых давлений [P] = 0,83 МПа (рабочее), [P]и = 1,19 МПа (испытательное); давление в рубашке 0,313 МПа удовлетворяет условиям прочности и устойчивости.
- Расчёт днища (сферическое): расчётная толщина Sп.п ≈ 0,9·10⁻³ м, исполнительная толщина Sc = 4 мм; допускаемые давления [P] = 1,27 МПа и [P]и = 1,74 МПа, условия прочности выполняются (0,313 < 1,27).
- Прочностной расчёт диска молотковой дробилки: исходные параметры — n=7 молотков, A=0,11 м, B=0,05 м, δ=0,022 м, rотв=0,28 м, r1=0,036 м, D=0,55 м, b=0,01 м; рассчитаны радиусы Rc=0,302 м, R0=0,357 м, масса молотка ≈0,95 кг, угловая частота ω≈215 с⁻¹ (принята 215 с⁻¹), эпюры напряжений по радиусу с N=5 участками.
- Результаты для диска: максимальное напряжение σmax = 34,97 МПа на внутренней поверхности (r1), локальный коэффициент запаса nм = 6,29 (при σтек=220 МПа для стали 20), выводы по виброустойчивости ротора (критическая частота ωкр≈9912 с⁻¹, условие виброустойчивости выполняется).
📊 Для кого подходит
Задача полезна студентам технических специальностей (механика, машиностроение, теплоэнергетика) 3–4 курсов для выполнения контрольных и расчётных работ, подготовки к зачёту по сопромату и прочности конструкций, а также инженерам-конструкторам как наглядный пример расчётов аппаратов под давлением и дисков дробилок.
✨ Особенности
В работе представлены конкретные численные результаты и итоговые исполнительные толщины (паровая рубашка 4 мм, корпус 10 мм, днище 4 мм), полные промежуточные формулы и проверки: применимость тонкостенных формул, проверка устойчивости обечайки, расчёт пробного давления для гидравлических испытаний (Ри = 0,5 МПа). Для диска дробилки есть пошаговый расчёт эпюр радиальных и тангенциальных напряжений с табличными значениями по 5 радиальным сечениям.
❓ Частые вопросы
Подойдет ли для моего ВУЗа?
Структура расчётов и оформленные численные результаты соответствуют требованиям стандартных контрольных задач по сопромату и расчёту аппаратов под давлением.
Можно адаптировать?
Да. Все исходные формулы и численные примеры легко заменяемы под другие диаметры, давления или материалы (в тексте указаны используемые σ*, σТ20, E и φ).
