Пример 3 Определить максимальные динамические напряжения при вертикальном ударе, а также динамический прогиб балки в точке D (рис. 15.12)

Грузовая эпюра изгибающих моментов (Mp) от статически приложенного груза Q и эпюры изгибающих моментов от единичных сил, приложенных в точке удара (M1) и в точке D (M1/), построены на рис. 15.12.

Рис. 15.12

Максимальные динамические напряжения будут действовать в сечении правой опоры в месте действия максимального изгибающего момента

,

где

,

а есть статический прогиб балки под падающим грузом, то есть прогиб в точке C. Для определения этого перемещения воспользуемся правилом Верещагина:

.

Таким образом, имеем

Динамический прогиб в точке D равен:

,

а статический прогиб в точке D определяем с помощью правила «дирижера»

.

Знак минус означает, что точка D перемещается вверх. Окончательно имеем

.

Вопросы для самопроверки

- Чем принципиально отличаются расчет статических и динамических систем?

- Как определяется нормальное напряжение в сечения тела, движущегося поступательно?

- Как ведется расчет троса грузоподъемного устройства?

- Как определяется напряжение в сечениях равномерно вращающегося кольца?

- Дайте определение инерционных нагрузок.

- На каком принципе основан расчет на прочность деталей с учетом сил инерции? В чем этот принцип заключается?

- Что такое коэффициент динамичности нагрузки?

- Условие прочности при динамических нагрузках.

- Какая нагрузка называется ударной?

- Охарактеризуйте предпосылки, которые используются в расчетах на удар?

- Опишите методику решения задач при ударе?

- Получите формулу динамического коэффициента при ударе?

- Как определяются напряжения при ударе?

- На каких допущениях основан расчет деталей на прочность при ударе?

- В какой последовательности вычисляют динамические напряжения и перемещения, возникающие в детали при ударе?

- Как подсчитывается динамический коэффициент при поперечном ударе по балке?

- Может ли быть коэффициент динамичности нагрузки меньше единицы?

- Как определить напряжения и перемещения, возникающие при ударном действии нагрузки?

- Как определяется величина динамического коэффициента, если высота падения ударяющего тела значительно больше статического перемещения бруса в точке удара?

- Чему равен динамический коэффициент при внезапном приложении к детали нагрузки?

- Как определить динамический коэффициент при внезапном приложении к детали нагрузки?

- - Как уменьшить динамические нагрузки и напряжения, возникающие в элементах конструкции при ударах?

- Чем объяснить, что при ковке берут массивную наковальню?

- Чем объяснить то, что при прыжках с высоты человек интуитивно сгибает в коленях ноги?

- При забивке деревянной сваи молот копра весом G падает с высоты h. Какие напряжения возникают в сечении сваи?

1) статические напряжения;

2) динамические напряжения.

- Напряжения в сечениях сваи рассчитывают по формуле:

1) ;

2) ;

3) ;

4) .

- Условия динамической прочности?

1.

2.

3.

4.

- Что такое динамический коэффициент?

1. Характеризует увеличение статических напряжений в случае динамического воздействия.

2. Коэффициент, зависящий от массы сооружения.

3. Характеризует угловое ускорение движения.

4. Характеризует величину ударной нагрузки.

- Какие напряжения относятся к динамическим?

1. Вызванные кручением.

2. Вызванные изгибом.

3. Вызванные при ударе.

4. Вызванные растяжением.

- Какие напряжения относятся к динамическим?

1. Вызванные растяжением.

2. Вызванные кручением.

3. Вызванные силами инерции, обусловленные ускорением.

4. Вызванные изгибом.

- Ударная нагрузка – это:

1. нагрузка при соударении тел;

2. нагрузка при трении;

3. нагрузка при ударе вертикально движущихся тел.

- Инерционная нагрузка – это:

1. нагрузка при торможении тел;

2. нагрузка в начале движения;

3. нагрузка при движении тела с ускорением.

- Условие прочности при ударе:

1. ;

2. ;

3. .

- Коэффициент динамичности нагрузки всегда меньше 1.

1. да;

2. нет;

3. зависит от направления удара.

- Напряжение при ударе зависит от кинетической энергии соударяющихся тел.

1. нет;

2. да;

3. при учете принципа Даламбера.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: