Вам бонус- начислено 1 монета за дневную активность. Сейчас у вас 1 монета

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РАМЫ С ЛОМАНОЙ ОСЬЮ кратко

Лекция



Пространственные системы – это шарнирно-стержневые системы, опирающиеся на пространственные опоры, имеющие свои статические и кинематические свойства.

Пространственные системы опираются на пространственные опоры, которые имеют свои кинематические и статические свойства. Обычно связи опор считаются жесткими, а перемещения по их направлениям равны нулю

В пространственной раме, в отличие от плоской, как стержни, составляющие раму, так и нагрузки не находятся в одной плоскости (рис 7.4 а, 6). При построении эпюр используется, как и в других случаях, метод усечений. При наличии заделки удобно обходить раму со свободного конца, в противном случае при общем нагружении надо определять в заделке шесть реакций - три силы и три момента.

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РАМЫ С ЛОМАНОЙ ОСЬЮ

Рис. 7.4

Особенности построения эпюр ВСФ для пространственных рам:

  1. Используется скользящая система.координат, при этом ось Z направлена всегда вдоль стержней Оси х, у, z связаны между собой жестко и при повороте оси Z поворачиваются вместе с ней (рис. 7.4 в, г).
  2. Суммы проекций внешних сил, действующих на оставленную часть рамы, на продольные оси стержней, равны продольным силам Ni, на поперечные оси - поперечным сипам Qi.
  3. Правило знаков для продольной силы N прежнее, знак поперечной силы Q не определяется. Знак изгибающего момента также не определяем, эпюра строится на сжатом волокне.
  4. Эпюры Ni строятся в любой плоскости с любой стороны стержней. Эпюры Q удобно строить в плоскости действия силы, которая вызывает поперечную силу Q.
  5. На взаимно перпендикулярных стержнях, лежащих в одной плоскости, при наличии нагрузки, перпендикулярной плоскости расположения стержней, изгибающие моменты переходят в крутящие и наоборот.
  6. Внешние силы нагружают все стержни, которые соединяют точку приложения силы с заделкой.
  7. При построении эпюр в пространственных рамах удобно рассматривать каждый стержень в отдельности, т.е.:
    • а) закреплять стержни (ставить заделку) в точках соединения с соседними стержнями;
    • б) нагружать стержни в начале всеми теми усилиями, которые приходят с соседних стержней;
    • в) строить на этом стержне эпюры от каждого силового фактора (рис. 7.4, а, б, в, г), пришедшего к началу участка, в отдельности;
    • г) направление изгибающих моментов определять по эпюрам Мизг, помня, что они построены на сжатом волокне.

Применение

Применение знаний о расчете на прочность пространственной рамы с ломаной осью

расчет на прочность пространственной рамы с ломаной осью является важной задачей в инженерной практике. Такие рамы могут использоваться в различных конструктивных и технических приложениях, где важна их надежность и устойчивость при эксплуатации. Вот основные области применения и примеры:

Области применения:

Гражданское строительство

  • Строительные сооружения: Пространственные рамы с ломаной осью используются в каркасных конструкциях зданий и мостов. Анализ их прочности позволяет обеспечить устойчивость и безопасность конструкций при различных нагрузках.

  • Арочные конструкции: Часто применяются в арочных мостах и крышах, где ломаная ось рамы помогает распределять нагрузки более равномерно.

Промышленное строительство

  • Промышленные здания и сооружения: Важны для создания конструкций цехов, складов и ангаров, где требуется выдерживать значительные нагрузки от оборудования и материалов.

  • Крановые конструкции: В промышленных кранах используются рамы с ломаной осью для обеспечения стабильности и грузоподъемности.

Аэрокосмическая инженерия

  • Каркасные конструкции самолетов: Пространственные рамы с ломаной осью применяются в каркасе фюзеляжа и крыльев, обеспечивая прочность и жесткость конструкции.

  • Космические аппараты: Используются в каркасах и опорных элементах космических аппаратов для противодействия деформациям и нагрузкам в условиях космоса.

Машиностроение

  • Станки и оборудование: Пространственные рамы применяются в конструкции станков, прессов и другого оборудования, чтобы обеспечить их жесткость и надежность.

  • Каркасы транспортных средств: Используются в автомобилях и железнодорожном транспорте для создания прочных и устойчивых каркасов.

Энергетика

  • Поддерживающие конструкции: В энергетических установках, таких как электростанции и нефтеперерабатывающие заводы, рамы с ломаной осью используются для поддержки оборудования и трубопроводов.

  • Трубопроводные системы: Применяются для создания прочных опорных конструкций трубопроводов, особенно в местах изгибов и разворотов.

Примеры расчета на прочность:

Статический анализ

Используется для определения напряжений и деформаций в элементах рамы под воздействием статических нагрузок. Анализ позволяет выявить наиболее напряженные участки конструкции и определить их устойчивость к разрушению.

Метод конечных элементов (МКЭ)

Часто применяется для численного анализа пространственных рам с ломаной осью. Метод позволяет моделировать сложные геометрические формы и распределение нагрузок, что особенно полезно для анализа нестандартных конструкций.

Динамический анализ

Необходим для оценки поведения конструкции под воздействием динамических нагрузок, таких как вибрации, удары и сейсмические воздействия. Динамический анализ помогает предотвратить разрушение конструкции в экстремальных условиях.

создано: 2014-09-20
обновлено: 2024-11-13
509



Рейтиг 9 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Поделиться:

Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей

Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Сопротивление материалов

Термины: Сопротивление материалов