Удар продольное нагружение

Прочность при горизонтальном ударе. При горизонтальном ударе (продольном или боковом) передача усилий будет происходить по линии расположения планок, на которые опираются вертикальные стенки бака. Расчет бака при этом сводится к расчету замкнутой рамки шириной 1 см, схема нагружения которой показана на рис. 1-6. Выделим из рамки балку-полоску с длиной пролета а, параллельную линии действия горизонтальной силы Р. Расчетное напряжение этой балки дается [1-24] формулой [c.34]

Изучение процесса распространения упругопластических волн в стержне при продольном ударе осуществлялось путем регистрации перемещений отдельных фиксированных сечений с помощью индукционных датчиков [9], обеспечивающих запись скорости сечений во время удара при осциллографировании. Экспериментальные данные сравнивались с результатами теоретического решения задачи о продольном растягивающем ударе с постоянной скоростью по стержню конечной длины [2, 3, 9], построенного на основании деформационной теории приближенным методом Г. А. Домбровского. При этом предполагалось, что при динамическом нагружении зависимость между напряжением и деформацией о- -е такая же, как и при статическом нагружении. Статическая диаграмма а е аппроксимировалась специально подобранными функциями, допускающими точное решение краевой задачи. Про- [c.225]

Динамическое нагружение компактных образцов может осу-, ществляться за счет резкого удара по клину, расположенному в полости образца (рис. 8.15). Существуют две разновидности этого метода нагружение поперечным и нагружение продольным клином. [c.148]

Показано, что у большинства материалов при высоких скоростях нагружения существенно увеличивается предел прочности. В основном увеличение предела прочности происходит при скоростях нагружения, соответствующих скоростям удара примерно до 25 фут/с. Дальнейшее увеличение скорости напряжения даже до таких высоких скоростей, как 200 фут/с, приводит, по-видимому, лишь к незначительному дальнейшему увеличению предела прочности. Типичный график зависимости предела прочности от скорости удара показан на рис. 15.21, где приведены данные, полученные при продольном ударном нагружении образцов из стали 1020 длиной 8 дюймов. По абсциссе на рис. 15.21 откладываются значения скорости удара, а не скорости деформации, поскольку в таких испытаниях можно было бы определить лишь скорость средней деформации, которая, по существу, не имеет никакого смысла, так как в результате распространения волн вдоль образца и их взаимодействия локальная деформация в стержне принимает различные значения от О до довольно больших значений. [c.531]

При работе автомобилей большинство их деталей воспринимают значительные статические и динамические нагрузки. Динамические нагрузки возникают из-за давления газов в камере сгорания цилиндров двигателей, инерционных сил, ударного взаимодействия поверхностей сопряженных деталей, тормозных усилий, ударов колес о препятствия (неровности дороги), упругих колебаний и по другим причинам Многие детали воспринимают систематические знакопеременные нагрузки и поэтому при неудачной конструкции, неправильной технологии изготовления или восстановления деталей, чрезмерных нагрузках могут подвергаться усталостным разрушениям. К таким деталям в первую очередь следует отнести продольные балки и поперечины рам, рессорные листы, поворотные цапфы, полуоси, зубчатые венцы сильно нагруженных шестерен, коленчатые валы, ведомые валы коробок передач. [c.3]

При динамическом нагружении различают испытания на продольный удар, на изгибный удар и удар на кручение. [c.168]

Для проверки некоторых теоретических соображений, а также в связи с нуждами практики автор настоящей книги исследовал условия хрупкого разрушения рельсов при статической и динамической изгибающей нагрузке [200]. Образцы рельсов длиной 1 м с поперечным сечением, показанным на рис. 300, свободно опертые по двум концам, нагружались ударом бабы весом 500 кГ посередине пролета. Скорость бабы и энергия удара изменялись путем изменения высоты падения бабы. В наиболее нагруженном сечении образца выполнялся острый надрез. Испытания производились при различных расположении и глубине надреза и разных значениях радиуса закругления его дна. Острый надрез посередине пролета образца был ориентирован перпендикулярно продольной оси образца и выполнялся строжкой или фрезерованием на всю толщину головки или подошвы рельса. Угол между гранями надреза составлял около 60 ". [c.439]

Шток элементарен по форме, но условия его работы чрезвычайно сложны, а поломка - частое явление в кузнечных цехах. Почти все исследователи указывают, что штоки ломаются заподлицо с бабой или в ее конусе. Это обусловливается характером напряженного состояния металла штока в месте поломок продольными напряжениями от действия массовых сил при резком торможении падающих частей, напряжениями изгиба вследствие разворота бабы при эксцентричном ударе и постоянно действующими поперечными напряжениями сжатия от посадки штока с натягом. При осмотре места излома обнаруживается усталостный характер разрушения внешняя кольцевая темная поверхность свидетельствует о появлении поперечной усталостной трещины, а блестящая шероховатая внутренняя часть -об остаточном межкристаллическом изломе. Факторы, определяющие прочность и стойкость штока, можно разделить на две категории свойства металла, из которого изготовлен шток, и условия нагружения штока. [c.379]

Во время удара шабот подвергается воздействию силового импульса и, начиная перемещаться вниз, сжимает подушку, а через блок оказывает давление на грунт. В процессе нагружения прокладки и грунта создается энергетический потенциал, поэтому последующая разгрузка связана с возникновением колебательного движения обеих масс. При этом амплитуда колебаний фундаментного блока может достигать 1,5 мм и более. Под действием неоднократного динамического нагружения в грунте от фундаментного блока распространяются поперечные и продольные упругие волны, которые и называются вибрациями. [c.387]

Буксы передают вертикальные и горизонтальные силы (тяги и торможения, поперечные от набегания на рельс) между рамой тележки и колесными парами. Кроме того, буксы ограничивают продольные и поперечные перемещения колесной пары относительно рамы тележки. Вертикальные статические нагрузки на буксы достигают 100—ПО кН (10—11 тс), а при движении тепловоза они возрастают в 1,3—1,5 раза. Одновременно на буксовые узлы действуют продольные тяговые и тормозные усилия около 20—25 кН (2—2,5 тсК удары колес на стыках, вызывающие ускорения букс (7—25g), и рамные усилия до 50—75 кН (5—7,5 тс) при частоте осевого нагружения 1,5—2,0 Гц. Совокупностью этих действующих сил определяется конструкция буксового узла, которая должна обеспечивать прежде всего безопасность движения, эксплуатационную долговечность подшипников не менее 1,8 млн. км пробега. [c.164]

Томас Юнг первый показал (см. стр. 116), насколько значительным может быть динамический эффект нагрузки. Понселе, побуждаемый к тому современной ему практикой проектирования висячих мостов, входит в более подробное изучение динамического действия. Пользуясь диаграммами своих испытаний, он показывает, что до предела упругости железный брус способен поглотить лишь малую долю кинетической энергии и что в условиях удара легко могут быть вызваны остаточные деформацип. Для элементов конструкций, подвергающихся ударам, он рекомендует применять сварочное железо, дающее при испытаниях на растяжение сравнительно большое удлинение и способное поглотить, не разрушаясь, большее количество кинетической энергии. Понселе доказывает аналитически, что внезапно приложенная нагрузка вызывает вдвое большее напряжение, чем та же самая нагрузка, приложенная статически (с постепенным возрастанием до полной величины). Он исследует влияние продольного удара на брус и вызываемые таким ударом продольные колебания. Он показывает также, что если пульсирующая сила действует на нагруженный брус, то амплитуда возникающих при этом вынужденных колебаний может значительно возрастать в условиях резонанса, п этим объясняет, почему маршировка солдат по висячему мосту может оказаться опасной. Мы находим у него любопытное истолкование экспериментов Савара по продольным колебаниям стержней и обоснование того факта, что большие амплитуды и большие напряжения могут быть вызваны малыми силами трений, действующими по поверхности. [c.110]

Продольный удар. Если время б возрастания нагрузки до своего наибольшего значения значительно больше периода Т продольных колебаний основного тона или времени прохождения фронта ударной волны напряжений от одного конца стержня до другого, то нагрузку можно считать приложенной статически. Если 0 Г, то нагружение считается динамическим и необходим учет сил инерции. Если 0 Г, то нагружение считается быстрым или ударным. Рассмотрим задачу о продольном ударе по стержню груза массой т, падающего с высоты h (рис. 3.39). С момента соприкосновения груза с торцом стержня в месте их соприкасания возникают ударные силы, возрастаюш,ие в первой фазе удара за время т" до своего наибольшего значения и уменьшающиеся за время х" второй фазы удара. При этом вдоль стержня распространяется фронт ударной эрлны со скоростью с. Однако эпюра напряжений вдоль стержня не постоянна и скорость распространения каждой амплитуды этой элюры тоже своя, зависящая от уровня напряжений, если он пре- [c.83]

Ударная нагрузка. Точный расчёт пружин при ударном нагружении с учётом всех обстоятельств, сопровождающих явление,очень сложен [5] и почти никогда не может быть выполнен из-за отсутствия необходимых практических данных. Весьма неполны также сведения по ударной прочности пружинных сталей. [Лучшим сопротивлением многократно повторяемым ударным нагрузкам обладают кремнистые (Si > 2<>/о), кремневольфрамовые и хромованадиевые стали.] В инженерной практике обычно довольствуются приближённым расчётом на ударную нагрузку [64 и 28]. При продольном ударе цилиндрической винтовой пружины осевая статическая нагрузка эквивалентная ударному действию, [c.699]

В процессе выпучивания упругого стержня и упругой цилиндрической оболочки при продольном ударе происходит избирательное усиление различных составляющих начального прогиба, так что после некоторого переходного процесса форма выпучивания определяется действующей нагрузкой и не зависит от вида начальных неправильностей. При других видах нагружения поведение в значительной степени определяется начапьньши неправильностями. Методика определения значения начального прогиба, начиная с которого развитие динамических прогибов резко меняет темп, приведена в работе [37]. [c.512]

Рис. 15.21. Зависимость предела прочности от скорости удара ч,- для образцов из стали 1020 при продольном ударном нагружении. (По данным работы [3], Ameri an So iety for Metals, 1950 перепечатано с разрешения.)

Четыре расчетных случая нагружения, которые рассмотрел Гар-ретт. Первый случай удар о препятствие при торможении. Эго может произойти, если водитель, неожиданно увидев препятствие, нажмет на тормоза, и автомобиль ударится о препятствие. В данном случае вертикальная реакция, вызванная наездом на препятствие, равна 4,5/ , направленная назад продольная реакция — 4,5R tg 0, приращение нагрузки на оси от наезда на препятствие составляет 4,5 (/ у/2В) tg 0, и от торможения , 5 Wy/2B, продольная направленная назад нагрузка, вызванная торможением и приращением нагрузки на оси при наезде на препятствие, составила 1,5/ +l,5Wy/2B. Здесь В — база автомобиля, Т — колея колес, у — расстояние от центра тяжести до поверхности дороги, R — реакция колеса. Таким образом, вертикальная составляющая равна [c.29]

Смятие тонкостенных профилей при центральном ударе происходит в передней части стержня вследствие действия продольных инерционных сил. Было найдено, что статическая нагрузка, вызывающая смятие трубы кругового сечения в условиях ударного нагружения, может быть подсчитана по формуле Р — 6a tD, rjxeD — диаметр трубы t — толщина стенки трубы [c.129]

Способы измерения скоростей звука в ударно-волновых экспериментах [11 —19] поясняются диаграммой расстояние лг — время i на рис.3.4. Нагружение образца осуществляется ударом пластины. В наиболее наглядном варианте в двух сечениях образца одновременно регистрируются профили напряжения Зная расстояния между датчиками и определив по экспериментальной осциллограмме промежутки времени между моментами прихода на первый и второй датчики фронтов ударной волны и волны разрежения, легко найти скорость ударной воЛны ) и скорость фронта волны разрежения, распространяющейся по сжатому веществу. В упругопластическом теле головная часть разгрузки есть чисто упругая волна, фронт которой распространяется с продольной скоростью звука или, в Лагранжевых координатах, —со скоростью = ср/ро- Если значения скорости ударной волны и толщины ударника в момент соударения точно известны из независимых измерений, то для определения а/ достаточно одного профиля ст (0- Наконец, величина может бьггь [c.83]

Для снижения уровня шума необходимо восстановить правильный основной шаг путем модификации зуба, входящего в зацепление, на величину отклонения нагруженного зуба от своего первоначального положения. На рис. 32, б, в показан модифицированный профиль зуба, который служит для смягчения удара при вхождении зубьев пары в зацепление. Продольная и профильная модификации зубьев осуществляются на операции чистого зубонарезания этот вопрос более подробно будет рассмотрен в гл. VIII. Подобно зубчатым колесам внешнего зацепления колеса с внутренним зацеплением могут иметь почти любую форму зуба. Теоретически зубчатые колеса внешнего и внутреннего зацеплений с одинаковыми числом зубьев и пропорциями зуба точно совпадают. [c.42]

При определенных классах нагружений соотнонге-ния связи между напряжениями и приращениями нластич. деформаций для упрочняющегося материала могут быть проинтегрированы. В этом случае имеют место соотношения деформационной П. т., среди которых важное место принадлежит теории малых упруго-пластич. деформаций, справедливой при про-стг.1Х нагружениях (напряжения и деформации возрастают пропорционально одному параметру), а также ори нагружениях, достаточно близких к простым. Сравнительная простота соотношений теории малых упруго-пластич. деформаций позволила получить ряд важных результатов при расчетах на прочность и устойчивость деталей конструкций (труб, стержней, пластин, оболочек), дать методы определения динамич. напряжений при продольном ударе стержней и т. д. [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...