1) Исходные данные
2) Цель
Вычислить коэффициент приведения длинны для моего способа закрепления стержня.
3) Алгоритм решения
Задание выполняется в шаблоне симметричного сечения. Решаем задачу при Pz = 0. Записываем максимальный поперечный прогиб стержня vmax(Pz=0) в новую ячейку. В моём случае: W24 = МАКС(O3:O203).
Затем прикладываем небольшую силу Pz и находим максимальный прогиб.
Нужно
добиться такого, чтоб коэффициент
.
Для этого в поиск решения вносим следующие
изменения:
где D143 это изменяемая сила Pz, а условие X24 = 100 – это Kp = 100.
После решения этой задачи находим коэффициент μ по формуле
.
4) Результаты решения
vmax0 |
vmax |
k |
0,06060137 |
6,060137 |
100 |
μ |
|
|
1,42 |
|
|
Критическая сила для моего способа закрепления Pz = -10,2 МН, запас прочности равен 0,06 – стержень сломался.
Задача 5
Определение допустимой высоты падения груза на нагруженную балку
1) Исходные данные
Параметры сечения, материала и груза.
Центральные моменты инерции сечения:
Jx = 10416168,38 мм4, Jy = 4270218,67 мм4.
Площадь сечения F = 6782 мм2 (симметричное сечение).
Координаты опасных точек сечения: Y1=64 мм, Y2=-76 мм
Допускаемое напряжение [σ]=120 Мпа, удельный вес ρ=78000 Н/м3
Вес падающего груза Рст = 2·ρ·F·L=1057,99 Н
2)Алгоритм решения
В нагруженной статическими нагрузками балке фиксируется прогиб в точке падения груза Vp и записывается в новую ячейку.
В этой же точке (z=635 мм – ячейка F130) прикладывается сила, равная весу падающего груза, и определяется прогиб в той же точке Vp+mg.
вычисляется статический прогиб как
,
и записывается в свободную ячейку.
В свободной ячейке, задается некоторая небольшая величина Н высоты падения груза, а значение веса груза в ячейке F130 умножается на динамический коэффициент, т.е.
.
Процедура «Поиск решения»:
где W29 – высота падения груза, V11 = 1 – это усливие, когда запас прочности равен единице.
4) Результаты решения
m |
106 |
V_p |
0,068927 |
V_p+mg |
-0,592821 |
δ_m |
0,040660 |
H |
4,785413 |
После выполнения "Поиска решения" получено значение Н=4,7 мм, при превышении которого балка не выдержит удара падающего груза. При этом дополнительная сила от удара составила Рдин=-16097 Н.