Для стальной оболочки диаметром 600 мм и толщиной 1 мм эта температура составляет около 200 ̊С.

При совместном действии нагрузок критические значения могут как уменьшаться, так и увеличиваться. Так, совместное действие внешнего давления и сжимающей осевой силы снижает критические нагрузки, а при действии растягивающей осевой силы критическое давление увеличивается. Внутренне давление повышает устойчивость оболочки при действии сжимающей осевой силы.

Растягивающая осевая сила и внутреннее давление повышают устойчивость оболочки при действии крутящего момента; именно такая схема соответствует нагружению наружного корпуса камеры сгорания. Внутренний кожух камеры сгорания нагружен крутящим моментом, внешним давлением и растягивающей осевой силой; в этом случае особенно необходим тщательный анализ устойчивости.

Рисунок 15 Усиление внутреннего корпуса камеры сгорания ребрами жесткости (шпангоутами)

По найденным критическим значениям определяется коэффициент запаса устойчивости ny как отношение критической нагрузки к рабочей или как отношение критического значения напряжения к расчетному. Например, для нагружения оболочки внешним давлением:

(20)

Нормативное значение коэффициента запаса устойчивости составляет 1,5 .2.

С целью возможно более точного учета формы оболочки и условий ее взаимодействия с соседними деталями, учета совместного действия нагрузок проводят уточненный расчет устойчивости методом конечных элементов.

Если оказывается, что устойчивость оболочки недостаточна, ее подкрепляют силовыми элементами: кольцевыми (шпангоутами) и продольными (стрингерами). В случае, если сжимающее напряжение, которое может вызвать потерю устойчивости, окружное - необходимы шпангоуты, если осевое - стрингеры.

При действии на оболочку внешнего давления, например, ее усиливают шпангоутами (см. Рис. 15). Критическое давление для такой усиленной оболочки повышается по сравнению с (15) до величины:

(21)

где Nш - число шпангоутов;

Iш - момент инерции поперечного сечения шпангоута.

В этом случае в дополнение к проверке общей устойчивости необходимо проверять оболочку на местную устойчивость. При этом рассматривается не вся оболочка, а ее участки между шпангоутами, критическое давление определяется соотношением (13). Количество и расположение шпангоутов подбирают таким образом, чтобы коэффициенты запаса по общей и местной устойчивости были близкими и удовлетворяли требованиям нормативов.

Некоторые особенности имеет расчет на устойчивость жаровых труб камер сгорания ГТД. Они представляют собой оболочки сложной формы с многочисленными отверстиями для подвода вторичного воздуха и охлаждения. Давление внутри жаровой трубы всегда несколько ниже, чем снаружи, поэтому необходима проверка устойчивости на действие внешнего давления. В приближенных расчетах жаровую трубу рассматривают как цилиндрическую оболочку, пренебрегают наличием отверстий, утолщения в местах подвода охлаждающего воздуха рассматривают как кольцевые ребра жесткости. Нагрев жаровой трубы не вызывает появления температурных напряжений сжатия, если обеспечена свобода ее теплового расширения.