Напряжения сил инерции

Для подсчета внутренних динамических напряжений силы инерции нужно оставлять их действовать там, где они действительно возникают. Посмотрим, какой эффект будут вызывать силы инерции, предполагая, что в шатуне масса его стержня между головками [c.110]

Ускорение цистерны направлено влево, а напряжение силы инерции переносного движения — вправо. Использовав формулу (1.31), определим угол ifi наклона свободной поверхности жидкости к горизонту. Так как цистерна движется горизонтально, то а = О и [c.46]

Замечание. Сила инерции относится к классу массовых сил. Вектор напряжения силы инерции равен [c.45]

Предположим, что характер действия нагрузки q (t), которая представляет собой случайную функцию, гаков, что силами инерции при определении напряжений можно пренебречь, т.е. напряжения определяются по (2.7). Подставив в (2.2) уравнение (2.7), получим выражение для определения К. Зная К, легко найти размеры поперечного сечения. [c.59]

В предыдущих разделах размеры элементов конструкций заданной надежности определяли в предположении, что силами инерции при определении напряжений можно пренебречь. В данном разделе эта задача решается для варианта случайных колебаний конструкций с учетом возникающих сил инерции. Предлагаемая ниже методика применима для различных типов элементов конструкций, размеры сечений которых определяются одним параметром (стержни, пластины, оболочки с постоянным сечением, либо переменным, но зависящим от одного параметра). [c.67]

При движении звеньев механизма в кинематических парах возникают дополнительные динамические нагрузки от сил инерции звеньев. Так как всякий механизм имеет неподвижное звено-стойку, то и стойка механизма также испытывает вполне определенные динамические нагрузки. В свою очередь через стойку эти нагрузки передаются на фундамент механизма. Динамические нагрузки, возникающие при движении механизма, являются источниками дополнительных сил трения в кинематических парах, вибраций в звеньях и фундаменте, дополнительных напряжений в отдельных звеньях механизма, причиной шума и т. д. Поэтому при проектировании механизма часто ставится задача о рациональном подборе масс звеньев механизма, обеспе- [c.275]

Решение уравнений движения представляется, вообще говоря, тривиальным, если пренебречь силами инерции в жидкости. При таком упрощении легко вычислить значение Ут на основании кинематики физических границ системы. Фактически существует другой метод определения т , базирующийся только на кинематических измерениях (в то время как использование уравнения (5-4.9) предполагает также измерение напряжений). Этот метод будет подробно обсужден только для некоторой геометрически простой ситуации, анализируемой ниже. Для случаев, относящихся к другой геометрии, будут приведены лишь окончательные результаты. [c.196]

Конечно, для неньютоновских жидкостей также легко можно представить себе такие условия течения, где влияние внутренних напряжений пренебрежимо мало по сравнению с влиянием сил инерции, скажем [c.255]

В направлении, ортогональном к граничной поверхности (которое будем обозначать через у), силы инерции пренебрежимо малы, а внутренние напряжения уравновешиваются градиентом давления. Уравнение движения в направлении у сводится к ) [c.258]

Собственный вес материала элементов конструкций, а также силы инерции движущихся частей машин и механизмов являются внешними нагрузками, распределенными по объему. Ниже рассмотрены некоторые задачи определения напряжений и перемеш,ений при действии таких нагрузок. [c.129]

Определение напряжений и деформаций при действии сил инерции рассмотрим на примере расчета тонкого (h < - ) кольца [c.135]

Так как характер сил инерции массовый (они действуют на каждую единицу объема), то при ударе стержня о плиту в каждом его сечении динамические напряжения по величине будут разными. В верхнем сечении они равны нулю, а в последующих (нижележащих) нарастают по линейному закону, достигая максимума у нижнего сечения. Динамическое напряжение в произвольном сечении л стержня (рис. 589) через максимальное напряжение в нижнем сечении может быть выражено так [c.638]

Решение. Прикладываем к грузу силу инерции, равную та = = Оа/ц и направленную вниз. Применим метод сечений. Делаем разрез п — п и отбрасываем верхнюю часть каната. Усилие в канате обозначаем . Так как напряжения при центральном растяжении равномерно распределены по сечению, то можем принять, что Ы = а А, где — ис- [c.288]

Регулирующие свойства регуляторов могут быть оценены по Характеристикам, представляющим зависимость силы инерции масс грузов регулятора, напряжения тахогенератора У и т. п, от координаты перемещения рабочих звеньев приборов. Для механического регулятора характеристику получают из условия равновесия грузов при вращении его вала, для электрического — рассмотрением влияния скорости ротора на вырабатываемое напряжение. Для механического регулятора (рис. 28.7, а) получим зависимость силы инерции = —т (а /26 ) иРу от со и у. Задаваясь частотами вращения со, для которых необходимо обеспечить регулирование, получим значения координат у ползуна 3 (рис. 28.6). Зависимость (у) является характеристикой регулятора (рис. 28.7, б), а кривая, образованная точками у , представляет уравновешивающую функцию регулятора. [c.350]

В качестве примера рассмотрим задачу теории упругости, в которой пренебрежение силами инерции является недопустимым в этом случае все характеристики напряженно-деформированного состояния будут функциями пространственных координат и вре- [c.212]

Силы инерции, возникающие при движении с ускорением отдельных частей машины (поршня, шатуна, коленчатого вала), вызывают в них дополнительные напряжения и, кроме того, они, изменяясь по величине и направлению, могут сообщить машине ряд периодических толчков, которые вредно отражаются на фундаменте. Во избежание этого силы инерции и их моменты должны быть уравновешены. [c.162]

Силы тяжести и силы инерции, не изменяя работы движущих сил, вызывают дополнительные напряжения в частях мащины, поэтому при расчетах на прочность их необходимо учитывать. [c.192]

Окружное напряжение от сил инерции в равномерно вращающемся диске без трещины дается выражением [c.290]

Во многих случаях напряженное состояние меняется при переходе от одной точки к другой. Это неоднородное напряженное состояние. Следует различать напряженное состояние точки (задается тензором напряжений) и напряженное состояние тела (определяется тензорным полем). Тензорное поле отличается от скалярного и векторного полей. Пример скалярного поля — распределение температуры в теле, а векторного поля — распределение сил инерции в теле и скоростей движущейся жидкости. Поле напряжений не может быть скалярным или векторным, оно может быть тензорным. При изгибе балки напряжение в сечении меняется в зависимости от длины и расположения точки от нейтральной оси. [c.8]

В статических задачах термоупругости температурное поле является стационарным. Задачи, в которых не учитывают эффект связанности температурного поля деформаций, а также силы инерции, обусловленные нестационарным температурным полем, называют квазистатическими. В этих задачах тепловые напряжения в упругом теле в рассматриваемый момент времени определяются при известном температурном поле (время здесь является параметром). При решении задач термоупругости в качестве основных неизвестных принимают компоненты вектора перемещений или тензора напряжений. В соответствии с этим различают постановку задачи термоупругости в перемещениях или в напряжениях. Во всех случаях, если это особо не оговаривается, упругие и термические коэффициенты предполагают постоянными. [c.91]

Ф 3.3. Так как статическим напряженно-деформированным состоянием можно пренебречь, то в уравнениях малых колебаний, например в уравнениях (3.38), (Т39), следует положить <3и = 0, Л1,о=0. Рассмотрим более подробно правые части уравнений (3.38) и (3.39), в которые войдут сосредоточенные силы инерции. В данном примере никакие другие силы, кроме сосредоточенных сил инерции масс ntl и ni2, на стержень не действуют, поэтому [c.279]

Напряженность однородного поля сил инерции g = —а, где а — ускорение, сообщаемое Земле Солнцем. Следовательно, [c.340]

Причиной нарушения равенства сил тяготения и сил инерции в рассматриваемом случае является не только различная зависимость этих двух сил от расстояния г-, но н различная конфигурация полей сил тяготения и сил инерции (первое является центральным полем с центром симметрии в центре Солнца, а второе —однородным полем). Поэтому по мере удаления от центра Солнца не только будет сильнее нарушаться равенство между величинами напряженностей поля инерции и поля тяготения, но и все больше и больше будут отличаться направления напряженностей этих полей. Вследствие этого результирующая напряженность поля сил тяготения и поля сил инерции в разных точках пространства окажется различной не только по величине, но и по направлению. [c.341]

Конечно, совершенно такое же объяснение можно привести для состояния невесомости, которое мы наблюдали в лифте, движущемся вниз с ускорением g ( 43). Так как лифт движется вниз с ускорением g, то, относя движение тел, находящихся внутри лифта, к системе отсчета, связанной с лифтом, мы должны учитывать, что на все эти тела, кроме поля тяготения напряженностью g, действует поле сил инерции напряженностью —g. Силы тяготения и силы инерции полностью компенсируют друг друга, вследствие чего для тел, находящихся внутри лифта, наступает состояние невесомости. [c.357]

Так как напряженность поля этих сил инерции примерно в 10 раз превышает напряженность поля земного тяготения, то все тела, заключенные в космическом корабле, находятся в таком состоянии, как если бы корабль покоился на Земле, по находился под действием силы тяготения, в 10 раз превышающей силу тяготения Земли. Подобные состояния перегрузки уже рассматривались в 43. [c.359]

Происхождение этой невесомости объясняется так же, как и для тел, находящихся внутри корабля космонавт, находящийся внутри или вне корабля, но вблизи него, рассматривая движение находящегося вблизи корабля тела, относит это движение к системе отсчета, связанной с корпусом корабля. В этой системе отсчета существует поле сил инерции, которое можно считать однородным в некоторой ограниченной области (границы этой области никак не связаны с контурами корабля, его размерами и т. п.). Поэтому поле сил инерции имеет совершенно одинаковую напряженность как внутри корабля, так и [c.359]

При этом следствием появления Фтх является, как отмечалось выше, увеличение общих сил трения на границах потока, что в продуваемых системах (например, газовзвеси) проявляется в дополнительной потере давления (Арт), а в гравитационных (непродуваемых) системах— в возникновении поперечного градиента скорости слоя. Статические давления компонентов потока р и рт в общем случае нельзя принимать равными. Они отличаются не только на капиллярное давление при большой дисперсности частиц [Л. 279], но и имеют разное приложение в случае связанного движения плотного слоя частиц gradpT также учитывает внутреннее напряжение в материале частицы, которое может возникнуть из-за механических или термических причин. Проекция равнодействующей сил инерции компонентов на ось х равна изменению количества движения элемента Ах Ау Az зо времени по оси х [c.38]

Комплекс Кп.т согласно (4-26)—критерий проточности только твердого комшонента — мера отношения его силы инерции к силам трения, вызываемым частицами на неподвижных границах потока. Ранее (гл. 1) получено число проточности Кп для всей дисперсной системы. Очевидно, что в ряде случаев комплексы Кц, Кп.т Кст являются определяемыми, поскольку в них входит напряжение (сила) взаимодействия частиц со стенкой — функция основных определяющих факторов. [c.121]

Возможно, что выражение (9-45) окажется более удобным для обобщения опытных данных по динамике сыпучей среды, а (9-46)—по кинематике слоя. В более общем случае —продувке слоя и пр. —в Кп.сл следует подставлять равнодействующие сил инерции и касательных напряжений. Для моделирования потоков сыпучей среды согласно известной обратной теореме теория подобия необходимо и достаточно, чтобы условия однозначности были подобны, а одноименные критерии — аргументы, составленные из этих условий, в правой части (9-45) были равны. При нестационарном и нестабильном движении слоя дополнительно требуется, чтобы Носл = = idem и L/D= idem. Указанные определения являются более полными, чем полученные в [Л. 68]. [c.291]

Учет сил инерции. Под силой инерции материальной точки, движущейся с ускорением, понимают силу, равную по величине произведению массы точки на ее ускорение. Направлена сила инерции в сторону, обратную ускорению. В реальном теле, которое можно рассматривать как совокупность материальных точек, силы инер-Ц1П1 распределены по объему тела. Они складываются с другими нагрузками и оказывают влияние на величину возникающих в нем напряжений и деформаций. Часто силы инерции являются основными нагрузками на движущиеся детали. [c.134]

Выбор материала в значительной степени определяется требованиями, предъ-являем )1ми к габаритам и массе деталей и машин в целом. Масса большинства деталей, подчиненных критерию прочности, обратна пропорциональна допускаемому напряжению в первой степени (реже в степени 2/3), а масса деталей, рассчитываемых на контактную прочность, а также деталей, рассчитываемых на действие силы тяжести или силы инерции, [c.25]

Если звено механизма движется с переменной скоростью илн траектории его точек неирямолинейны, то из-за возникающих при этом ускорений появляются силы инерции звена, которые дополнительно нагружают связанные с ним звенья. Силы инерции вызывают динамические давле[1ия в кинематических парах, увел1[-чивают силы трения, вызывают дополнительные напряжения в материале звеньев, вибрации механизма и нарушения плавности движения. Массы звеньев, силы инерции которых вызывают дополнительные давления па опоры, называются неуравновешенными массами. Устранение нлп уменьшение дополннте.тьных нагрузок, вызываемых силами инерции, называется уравновешиванием масс. [c.400]

Работа машинного агрегата сопровождается динамическими воздействиями его.на окружающую среду. Гфи относительном движении звеньев усилия в кинематических парах изменяются, что приводит к переменному нагружению стойки механизма. Вследствие этого фундамент, на которо.м установлен машинный агрегат, испытывает пиклически изменяют,иеся по величине и направлению силы. Эти силы через фундамент передаются на несущие конструкции здания, соседние машинные агрегаты и приборы и приводят к колебаниям и вибрациям. Неравномерность движения звеньев механизмов приводит к возникновению дополнительных сил инерции. Эти силы увеличивают колебания и вибрации звеньев механизма и машины в целом и сказываются на точности их работы. Если амплитуда колебаний достаточно велика (например, при работе в зоне резонанса), то в деталях звеньев возникают напряжения, превышающие допускаемые, что приводит к их разрушению. Вибрации — это причина выхода из строя деталей самолетов и вертолетов, элементов газовых и паровых турбин, неточностей в работе станков, роботов и т. п. [c.351]

Таким образом, шесть независимых компонент о,-/ тензора напряжений должны удовлетворять трем дифференциальным уравнениям равновесия Коши (2.85). Следовательно, задача МДТТ по определению напряжений трижды статически неопределима. Если тело находится в движении, то в соответствии с принципом Даламбера следует учесть силы инерции [c.60]

Сопоставляя характер поля сил тяготения и поля сил инерции, существующих в данной системе отсчета, мы сможем проследить, как происходит нарушение равенства между силами инерции и силами тяготения тфи различной конфигурации полей сил тяготения и сил инерции. В рассмотренной нами земной невращающейся системе отсчета поле сил тяготения Солнца по конфигурации представляет собой центральное поле , т. е. такое поле, напряженность которого убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра [c.339]

Между тем в тех случаях, когда сила тяготения и сила инерции почти полностью компенсируют друг друга, мы не можем измерениями определить, является ли действующая сила остатком силы тяготения или остатком силы инерции . Причина этого лежит в том, что в малой ло[<ально инерциальной области различия между величинами и направлениями напряженностей поля тяготения и 1юля инерции еще слишком малы, чтобы их можно было надежно измерить. В случае же сильного нарушения компенсации сил тяготения и сил инерции, т, е. вне области локальной инерциальности, различия между величинами и направлениями напряженностей сил тяго 1ения и сил инерции могут быть обнаружены и надежно измерены, и тем самым силы инерции и силы тяготения могут быть разделены. [c.341]

Сопоставим свойства систем отсчета, связанных с этими двумя одинаково движущимися космическими кораблями. Первый корабль свободно падает в поле тяготения с ускорением Так как связанная с ним система отсчета также движется с ускорением то в этой системе существует поле сил инерции с напряженностью —g, которое как раз компенсируется полем сил тяготения (в некоторой ограниченной области пространства, в которой можно считать однородн11Ш как поле сил тяготения, так и поле сил инерции). Следовательно, система отсчета, связанная с первым космичес1шм кораблем, инерциальна. [c.355]

Система отсчета, связанная со вторым космическим кораблем, движется в коперниковой системе отсчета так же, как и первая, и, следовательно, в ней действует такое же, как и в первой системе отсчета, поле сил инерции с напряженностью —g, которое, однако, в отличие от первой системы отсчета не компенсируется гюлем тяготения, поскольку последнее отсутствует. Итак, две системы отсчета, движущиеся с одинаковым ускорением относительно коперниковой системы отсчета, оказываются различными по своим свойствам (одна — инер-циальной, а другая — неинерциальной) вследствие того, что движения тел отсчета, с которыми эти системы отсчета связаны, вызываются силами разной природы. [c.355]

Можно считать, что как при подъеме, так и при спуске корабля он испытывает направленные кверху ускорения, величина которых в десяток и больше раз превосходит ускорение, которое под действием сил тяготения Земли испытывает корабль при движении по орбите спутн1п<а Земли. Но если корпус корабля получает под действием силы тяги реактивного двигателя или силы сопротивления воздуха ускорение порядка lOg, то в системе отсчета, связанной с космическим кораблем, возникает поле сил инерции с той же напряженностью, по обратное по знаку. Ясно, что при возникновении этих больп их сил инерции состояние невесомости нарушается и движение тел внутри космического корабля определяется практически только действием сил инерции. [c.359]

Отметим в заключение, что примене н1ый способ ускорения тележки определенным образом отражается на свойствах тележки как вторичного тела отсчета. Как видно из выражения (12. 15), выбранный способ ускорения тележки не позволяет сообщить тележке ускорение, превышающее g. Вследствие этого и напряженность поля сил инерции в связанной с тележкой системе отсчета не может превзойти величины g, а значит, перегрузка в этой вторичной системе отсчета наступить не может. Таким образом, хотя рассматриваемая система отсчета является вторичной, так как па нее кроме сил тяготения действует и другая сила (натяжения нити), но все же она сохраняет свойство (отсутствие перегрузок), более характерное для первичных систем отсчета. Так, например, в первичных системах отсчета, которыми мы пользовались в 77, мы не обнаружили перегрузок, т. е. вызванных силами инерции ускорений, превышающих g. Но, конечно, нельзя утверждать, что такие перегрузки в первичных ср стемах отсчета принципиально невозможны. Ведь массивные небесные тела могут сообщать приближающемуся к нему другому небесному телу ускорение, значительно превышающее g. И если это последнее небесное тело служит телом отсчета, то в связанной с ним системе отсчета (но вдали от тела отсчета, чтобы не происходила компенсация сил тяготения и сил инерции) могут наблюдаться перегрузки. [c.364]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...