Читать онлайн «В мире оболочек. От живой клетки до космического корабля»

Л. В. Андреев В МИРЕ ОБОЛОЧЕК (От живой клетки до космического корабля) Издательство «Знание* Москва 1986 ББК 30. 12 А 65 Автор: АНДРЕЕВ Лев Вячеславович—доктор технических наук, профессор, лауреат премии Совета Министров СССР, Специалист в области конструирования оболочечных систем. Автор более двухсот научных статей и научно-популярных брошюр. Брошюра «Материалоемкость и новая техника» удостоена диплома на Всесоюзном конкурсе научно-популярной литературы. Рецензенты: У сю к и н В. И. — доктор технических наук, профессор; Лебедев А. Г. — кандидат технических наук. Автор предисловия— академик АН УССР В. И. Моссаковский. Андреев Л. В. А 65 В мире оболочек: От живой клетки до космического корабля. — М. : Знание, 1986. — 176 с. 35 к. 70 000 экз. Одним из интереснейших инженерных решений являются оболочеч- ные конструкции. Но оболочки — это не только конструкции из металла, бетона или пластмасс. Естественные формы оболочек — продукт эволюции жизни на Земле. Таковы панцирь черепахи, «броня» раковины, кожица разнообразных плодов. В книге идет речь об удивительных «конструкторских решениях» живой и неживой природы. Читатель найдет в ней информацию из самых различных областей знании: техники, биологии, геологии, механики. Рассчитана на широкий круг читателей. А 2105000000-1^31-86 ББК 30. 12 073(02)—86 © Издательство «Знание», 1986 г. ПРЕДИСЛОВИЕ Конструктивные формы современных машин и сооружений чрезвычайно разнообразны: от массивных оснований плотин до ажурных сетчатых конструкций телевизионных башен. Выбор формы детали, узла или сооружения определяется многими факторами: их назначением, условиями работы и даже методами расчета. Среди всевозможных конструктивных решений особенно выделяется оболочка — тонкостенная пространственная система, очерченная по криволинейной поверхности. Оболочка способна выдержать самые разнообразные виды нагрузок, обеспечивает изоляцию от окружающей среды, легко обтекается потоком воздуха или жидкости, и при этом она самая выгодная в отношении массы. Выигрыш в массе — важный фактор для многих машин и агрегатов, а в некоторых областях инженерии — авиации, космонавтике, судостроении — жизненно необходимое требование. Да и в традиционных строительных сооружениях замена массивного плоского перекрытия, опирающегося на густой лес колонн, легким безопорным куполом оболочки дает не только экономию материала, но и простор для внутренней компоновки. Именно оболочки позволяют наиболее эффективно решать проблему снижения материалоемкости конструкции. Что такое оболочка? Каковы ее возможности? В чем природа необычных, своеобразных ее свойств? Как спроектировать оболочку наилучшим образом? Ответ на эти и многие другие вопросы дает предлагаемая вниманию читателей книга. Автор в доступной форме раскрывает главные черты механики оболочек на примерах из инженерной практики и живой природы, останавливается на важности и эффективности применения оболочечных конструкций и на проблемах, стоящих перед разработчиками таких систем.