Балабух Л.И., Алфутов Н.А., Усюкин В.И. - Строительная механика ракет (1061784)
Текст из файла
Л.И. Балабух Н.Д. Длфутов В. и. Усюкин СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕЖ~НИКА РАКЕТ Допущено Министерством высгнего и среднего специального образования СССР в качестве учебника для студентов ма~ыиностроительных специальностей вузов з ь А~ОСКВА: ВЫСШАЯ ШКОЛА»!934 Рецензенты: кафедра «Строительная механика и прочность летательных аппаратов» Московского авиационного института (зав. кафедрой акад, И. Ф. Образцов); д-р техн. наук, проф, В. В. Васильев (Московский авиационно-технологический институт). Балабух Л. И., Алфутов Н. А., Усюкии В.
И. Б20 Строительная механика ракет: Учебник для машиностроительных спец. вузов. — М.: Высш. шк., 1984.— . 391 с., ил. В пер.: 1р. 1Ок, В учебнике приведены сведения нз механики деформнруемых тел, основные разделы статики л устойчивости элементов тонкостенных конструкций, методы расчета на прочность различных отсеков ракет. Большое внимание уделено численным методам расчета с использованием ЭВМ.
Кроме того, рассматриваются простые приближенные методы, позволяющие быстро выполнить проектировочные расчеты прн эскизном проектировании. 3606030000 — 383 001(01Д.— 84 ББК 22.25+39.62 Б20 УДК И4.04+629.76 ББК 22.23+30.62 6С1+6Т6 Д~ Издательство «Вьдсшая школа», 1984 от издатвпьствА Ракетостроение и космонавтика — одни из самых молодых отраслей науки и промышленности. Их сравнительно малый возраст объяс- няется, прежде всего теми трудностями, с которыми столкнулся человек в борьбе с земным тяготением.
Проблема соотношения веса конструкции ракеты и ее прочности, пример, наглядно иллюстрирующий диалектический закон единства и борьбы противоположностей, — нигде не стоит, пожалуй, так остро, как в ракетостроении. Чтобы создать современные средства космической техники, необходимо использовать все достижения научно-технической революции: и легкиевысокопрочные материалы,. и самую прогрессивную технологию, и но.вые методы расчета и проектирования. Успешное овладение этими методами, отличительные черты которых — самое широкое применение ЭВМ, должно стать главной целью для вас, будущих строителей ракет и космических аппаратов. Все советские люди заслуженно гордятся выдающимися успехами нашей страны в овладении космическим пространством и его мирном использовании, Тем большая ответственность лежит на вас — не уступать передовых позиций, поддерживать приоритет советской науки, техники и технологии.
Помочь вам в этом призвана, в частности, и настоящая книга. Будьте настойчивы и упорны в учебе, а в дальнейшем — и в труде на благо нашей Родины и советского народа, йидисповий Одной из особенностей создания новых конструкций современных ракет является неразрывная связь проектирования с аэродинамическими, температурными, динамическими и прочностными расчетами.
Инженер, специализирующийся в области ракетостроения, должен уверенно ориентироваться в теоретических основах и практических методах всех этих расчетов. В настоящее время имеются учебники, учебные пособия и монографии, в которых достаточно полно, строго и доступно изложены вопросы аэродинамики, теплопередачи, динамики применительно к ракетостроению*.
Поэтому в настоящем учебнике было решено ограничиться только вопросами, непосредственно связанными с прочностными статическими расчетами конструкции ра'кет. Содержание учебника разделено на три части. В первых двух частях, кроме общетеоретических основ прочностного расчета, изложены современные численные методы, ориентированные на использовании ЭВМ.
В третьей части особое внимание уделено простым аналитическим методам расчета типичных элементов конструкций ракет. Приводимые здесь примеры не могут дать даже отдаленного представления о тех мощных комплексах программ, какими пользуются при уточненных современных прочностных расчетах. Но упрощенные методы расчета не потеряли и, видимо, еще очень долго не потеряют своего значения. Во-первых, простые аналитические решения, наглядно отражающие влияние отдельных параметров конструкции, необходимы для правильного понимания особенностей силовой схемы конструкции ракеты. Во-вторых, умение пользоваться простыми методами расчета, не требующими сложных программ счета, с одной стороны, избавляет проектировщика от необходимости каждый раз прибегать к помощи мощных ЭВМ для получения оперативного результата на начальной стадии проектирования, с другой стороны, помогает ему контролировать н правильно истолковывать результаты уточненных поверочных расчетов.
Наконец, упрощенные аналитические методы используются в системах автоматизированного проектирования на этапах оптимизации силовых конструкций, когда производится многократное повторение прочностного расчета с целью подбора оптимальных параметров отдельных элементов и всей конструкции. * Зарубин В. С. Температурные поля в конструкции летательных аппаратов. М., 1978; Колесников К. С. Динамика ракет. М., 1980; Краснов Н, Ф. Аэродинамика. М., 1980; и др.
Для понимания содержания книги необходимо знание обычных курсов теоретической механики и высшей математики (основные сведения из вариационного исчисления и матричной алгебры приведены в двух небольших приложениях) и знакомство с курсами аэродинамики, теплопередачи и динамики конструкций. И, конечно, изучению курса строительной механики ракет должно предшествовать детальное и тщательное изучение сопротивления материалов. Гл.
5 и ч 1.1 .. 1.4, 6.1 ... 6.4, 10.2, 12.2 принадлежат Л. И. Балабуху; гл. 2, 4, 7, 8, 14 и 5 1.6, 1.6, 6.6, 12.4, !3.1 — Н. А. Алфутову; гл. 3, 9, 11 и ф 6.5, 10.1, 10,3, 10.4, 12.1, 12.3, 13.2, 13.3 —.В. И. Усюкину. К глубокому прискорбию замечательному советскому ученому и педагогу Льву Ивановичу Балабуху, возглавлявшему авторский коллектив, не суждено было увидеть окончательный вариант рукописи этой книги. Авторы выражают свою искреннюю признательность официальным рецензентам, а также В. Л.
Бидерману и Л. А. Шаповалову за ряд замечений и советов и А. Н. Семененко, оказавшему неоценимую помощь при подготовке рукописи. Авторы заранее благодарны читателям, которые выскажут свои замечания и пожелания, и просят направлять их по адресу: 101430, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., 29/14. Часть ! ОСНОВЫ МЕХАНИКИ ТВЕРДОГОДЕФОРМИРУЕМОГО ТЕЛд.
ЭЛЕМЕНТЫ ПРИКЛАДНОЙ ТЕОРИИ УПРУГОСТИ Глава 1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И УРАВНЕНИЯ МЕХАНИКИ ТВЕРДОГО ДЕФОРМИРУЕМОГО ТЕЛА Практическая цель механики твердого деформируемого тела— описание поведения реальных тел при силовом и тепловом воздействиях. Используемый при этом математический аппарат базируется на общих законах механики и ряде упрощающих допущений. В первой главе используются два таких допущения: допущение о сплошности и допущение об идеальной упругости. Д о п у щ е н и е о с п л о ш н о с т и, приписывающее твердому телу способность заполнять объем без всяких пустот, позволяет ввести понятие напряяенно-деформированного состояния в точке тела и записать условия равновесия элемента тела в виде дифференциальных уравнений.
Кроме того, это допущениедает возможность считать перемещения точек тела при деформации непрерывными и диффренцируемыми функциями координат и выразить компоненты деформаций через производные этих функций. Полученное в результате допущения о сплошности абстрактное тело наделяют некоторыми механическими свойствами, аппроксимирующими способность реальных тел сопротивляться деформированию. Одним из таких свойств, которым в той или иной степени обладают все конструкционные материалы, является свойство упругости, т. е.
способность восстанавливать первоначальные размеры и форму после снятия нагрузок. Допущение об идеальной упругос т и позволяет для любого момента нагружения ввести взаимно однозначные зависимости между напряжениями и деформациями в каждой точке тела. Частный, но практически наиболее важный случай — это линейно-упругое тело Гука, достаточно полно отражающее свойства конструкционных материалов при малых деформациях. Из общих положений механики в первой главе привлечены два основных: начало возможных перемещений и принцип минимума полной потенциальной энергии. 9 1Л. Внешние силы и напряжения При нагружении на тело действуют объемные (массовые) силы, непрерывно распределенные по объему тела, и поверхностные, действующие по поверхности.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
