Расчет на прочность машин, сосудов, аппаратов и трубопроводных систем из стеклопластиков и пластмасс нефтеперерабатывающей и химической промышленности включает определение напряженно-деформированного состояния конструкции по заданной геометрической форме, нагрузке и деформационным свойствам и установление условий безопасной эксплуатации в течение заданного срока службы по прочности, устойчивости, жесткости и т. п. Для решения этих задач необходимы математическое описание деформационных свойств материалов и расчет механической надежности конструкции. Основными особенностями деформационных свойств стеклопластиков и пластмасс являются анизотропия и ползучесть. Эти свойства необходимо учитывать при расчете конструкций.

Сосуды, аппараты и машины с точки зрения строительной механики представляют собой сопряжение элементов: стержней, пластин и оболочек. Сосуды и аппараты из стеклопластиков отличаются тем выгодным для них свойством, что структура материала в них формируется в процессе изготовления, поэтому деформационные и прочностные свойства наилучшим образом соответствуют геометрической форме и нагрузке. Следовательно, возможно изготовление конструкций оптимальной формы, требующее, однако, применения дорогостоящего технологического оборудования. С другой стороны, возможно изготовление сосудов и аппаратов вручную или с использованием недорогих технических средств. По виду стеклонаполнителя (жгут, холст, ткань) и условиям изготовления сосудов, аппаратов и их элементов можно выделить широкий класс ортотропных оболочек вращения. При этом возможны два варианта постановки задачи расчета и их решения. В первом случае оболочку рассматривают как многослойную с различными упругими константами стеклонаполнителя и связующего между его слоями. Этот вариант расчета сложен в технических приложениях и поэтому здесь не изложен. Во втором случае оболочку рассматривают как однородную анизотропную с приведенными упругими константами. Для расчета конструкций будем пользоваться этим вариантом. Ниже приведены основные уравнения теории оболочек по этому варианту, необходимые для решения задачи…