10а. Инерция и удар.ppt
- Количество слайдов: 8
Сопротивление материалов при инерционной нагрузке
Принцип Даламбера • Принцип Даламбера для механической системы. Если к действующим на тела механической системы силам добавить силы инерции ее тел, то получится уравновешенная система сил. • Это позволяет решать задачи динамики методами статики, составляя уравнения равновесия всех сил инерции. • Т. е. после добавления сил инерции дальнейшее решение задачи производится как для статической нагрузки.
Силы инерции • • Силы инерции твердого тела. В случае плоского движения силы инерции приводятся к главному вектору, приложенному в центре масс, и к главному моменту сил инерции, вычисленному относительно центра ε масс. • Эти формулы справедливы, в частности, для однородных тел, имеющих плоскость симметрии, параллельную плоскости движения, (шатуны, коромысла и т. д. ) или ось симметрии, перпендикулярную плоскости движения тела, (колеса, роторы и др. ). ас Мин С Fин
Силы инерции • Эти формулы справедливы, в частности, для однородных тел, имеющих плоскость симметрии, параллельную плоскости движения, (шатуны, коромысла и т. д. ) или ось симметрии, перпендикулярную плоскости движения тела, (колеса, роторы и др. ).
Сопротивление материалов при действии ударной нагрузки
Особенности действия ударных нагрузок • Ударные нагрузки имеют в технике широкое применение, например, при ковке, штамповке и чеканке металла , забивке костылей, гвоздей и свай, в вибротехнике. Сопротивление материалов при ударной нагрузке существенно отличается от поведения материала при статическом нагружении. • будем считать, что напряжения не превышают предел пропорциональности, т. е. подчиняются закону Гука, а удар будем полагать абсолютно неупругим. Масса ударяемого тела не учитывается.
Напряжения и деформации при осевом ударе • Рассмотрим напряжения и деформации при осевом ударе стержня постоянного сечения. Груз G падает с высоты h на недеформирующийся диск, укрепленный на конце стержня длиной l. • наибольшее перемещение, вызываемое действием ударной нагрузки, равно произведению коэффициента динамичности на перемещение от статической нагрузки (в данном случае силы тяжести падающего груза): • где • Аналогично для динамического напряжения:
Напряжения и деформации при ударе • Определение перемещений и напряжений при ударе сводится, таким образом, к определению перемещений и напряжений, вызванных статически приложенной силой, равной силе тяжести падающего груза, и вычислению коэффициента динамичности. • Заметим, что полученные формулы верны и для случая поперечного удара по балке. • Рассмотрим случай внезапного приложения нагрузки, что равносильно действию груза, падающего с высоты h = 0. Тогда из формулы для определения коэффициента динамичности следует, что kд = 2 , вследствие чего получаем, что перемещения и напряжения в результате действия внезапно приложенной силы вдвое больше, чем при статическом действии той же силы.
10а. Инерция и удар.ppt