Примеры действия ударных сил

ПРИМЕРЫ ДЕЙСТВИЯ УДАРНЫХ СИЛ [c.275]

Примеры действия ударных сил............................................486 [c.13]

Пример 1. Показать, что ось вращения, возникающего в результате действия на тело пары ударных сил, есть диаметральная линия плоскости действия пары по отношению к эллипсоиду инерции. См. также п. 118. [c.273]

Работа ударной силы. Пример 1. Пусть ударная сила действует на тело в заданном неизменном направлении, и пусть Р — сообщаемое силой приращение количества движения, и , — скорости точки приложения силы непосредственно до и после удара в направлении силы. Показать, что работа ударной силы равна Р ( о + 1)- Этот результат дан в Натуральной философии Томсона и Тэта. [c.299]

Пример 3. Найти работу ударной силы, направление которой может изменяться в течение бесконечно малого интервала времени ее действия. [c.300]

Собственный вес и силы инерции. Предыдущие формулы относятся к стержням постоянного сечения, нагруженным силами на концах. Может случиться, что силы распределены непрерывным образом по поверхности или объему стержня. Так, например, замурованный в стену стержень, если вытягивать его за конец, встречает сопротивление со стороны скрепляющего его со стеной цемента по всей поверхности заделки. Пример распределенной по объему силы — 9Т0 сила тяжести. При рассмотрении динамических задач о напряжениях в движущихся стержнях можно, согласно принципу Даламбера, вводить непрерывно распределенные по объему силы инерции. Во многих случаях ввиду малости деформаций достаточно определять кинематические элементы движения так, как если бы тело было абсолютно жестким. Таким образом ускорения, а следовательно, и силы инерции могут быть найдены заранее. Способ решения таких задач, которые можно назвать квазистатическими, ничем не отличается от способа решения статических задач сопротивления материалов. Специфика динамических задач обнаруживается тогда, когда нельзя пренебречь силами инерции, происходящими от движения, связанного с деформацией. Таковы, например, задачи о колебаниях стержней и о действии ударной нагрузки. [c.38]

В учебнике освещены основные вопросы сопротивления материалов, отражающие современный уровень науки и техники. Достаточно подробно изложены общие методы определения перемещении и метод сил, вопросы упругих колебаний, расчеты при действии повтор ю-переменных и ударных нагрузок. Приведены элементы теории тонкостенных оболочек, дано большое количество детально разобранных примеров. Обновлен и дополнен материал по методам расчетов. Дополнены также справочные данные. [c.2]

Пример 12.13. Для определения силы ударной волны, возникающей при взрыве, часто применяются тонкие свинцовые мембраны (рис. 447). Под действием давления мембрана получает остаточный прогиб, по величине которого и судят о силе волны. Требуется определить зависимость прогиба такой мембраны от давления. [c.384]

Колебания, происходящие только под действием сил упругости самой системы, называются свободными или собственными колебаниями. Примерами таких колебаний являются колебания балки после воздействия на нее ударной нагрузки, колебания оттянутой и затем отпущенной пружины. [c.340]

Здесь мы рассматриваем решение этой задачи для деталей, подверженных действию случайных дискретных нагрузок, на примере автосцепок подвижного состава железных дорог, воспринимающих ударные нагрузки. Причем, учитывая значительные диссипативные свойства амортизаторов удара, считаем, что при каждом соударении имеется одна расчетная сила, а последующие колебания незначительны. Применительно к таким объектам упомянутая схема выглядит следующим образом [c.168]

Так называемые простые испытания (растяжение и сжатие) даже и в наше время составляют основу лабораторной работы по испытанию материалов к этим опытам следовало бы, пожалуй, добавить изучение сопротивления кручению в валах круглого поперечного сечения однако, все перечисленные методы испытаний не удовлетворяют уже больше потребности современной инженерной практики теперь необходимо производить исследование работы материала при действии сил иными более сложными способами. Новые способы испытаний, несмотря на все возрастающие трудности удовлетворительного истолкования и согласования их результатов, оказали большую пользу инженерам-проектировщикам. И до сих пор остается открытой для исследования обширная область изучения научных основ почти всех современных методов испытания материалов, так как почти всегда мы имеем дело с сложным распределением напряжений примером может служить напряженное состояние материала при различных испытаниях на твердость, а также в надрезанных образцах для ударной пробы. Эти и другие вопросы, такие, как влияние на напряжения повторных нагрузок, изменения в микроскопическом и атомном строении, вызванное действием нагрузок, и многие другие составляют характерные черты современных исследований. [c.477]

Рассмотрим несколько примеров ударного действия силы Р. [c.599]

Сепараторы, т. е. устройства для отделения взвешенных в паре частиц воды, — важный элемент испарителя. Они особенно нужны при наличии устройств для размыва пены или промывки пара питательной водой. Для осаждения влаги используется свойство воды смачивать поверхность металлических листов, а также различие удельных весов насыщенного пара и воды, причем часто используются оба эти свойства. Благодаря смачиваемости происходит прилипание воды к поверхности металла. Основанные на этом принципе сепараторы называются пленочными целесообразно развивать их поверхность контакта. Примером может служить сепаратор, показанный на фиг. 186, а. Он часто называется пластинчатым или жалюзийным. Отделение влаги в нем частично происходит также из-за поворотов пара. Под влиянием разности удельных весов капельки воды могут выпадать из потока пара в паровом пространстве испарителя — это осадительная сепарация. Каждая капля воды находится под действием двух противоположно направленных сил — подъемной силы парового потока и силы тяжести. Соотношение этих двух -сил приводит или к уносу капель, или их выпадению. Обычно выпадают наиболее крупные капли. Такое отделение грубодисперсной влаги может быть осуществлено в сепараторах ударного действия, выполняемых в виде отбойных листов. Иногда они устанавливаются как вспомогательные над зеркалом испарения (см. фиг. 184). [c.362]

Оценим еще продольную силу X, действующую в этом примере на щиток единичной ширины с высотой бо, меньшей толщины ударного слоя б перед щитком. Согласно оценкам (5.1.4) 6 кго (см. рис. 5.11, б), поэтому при малых k и О2— получим [c.140]

Однако действующее сверху на блок ударное давление гораздо больше, чем реакция пружинных опор. Точный расчет в этом случае невозможен из-за отсутствия необходимых данных. В обычных фундаментах молотов максимальное значение силы ударного импульса может в 10—15 раз превышать величину динамической части реакции пружин (см. выше, пример Л), но в данном случае действие удара протекает более благоприятно, так как он передается на фундамент через тяжелую станину молота. Поэтому в расчет можно принять пятикратную величину [c.166]

В качестве примера приложения этой теоремы рассмотрим прямолинейную цепочку, состоящую из стержней, каждый из которых подвешен к предыдущему. Удар в некоторой точке А сообщит определенную скорость какой-либо точке В. Теорема утверждает, что равный удар в точке В приведет к равной скорости в точке А. Ударная пара сил, действующая на какой-либо стержень, придаст определенную угловую скорость стержню В равная пара, действующая на стержень В, придаст равную угловую скорость стержню А. Еслн ударный импульс F, действующий в точке А, сообщает стержню В угловую скорость со, то тогда пара Fa, приложенная к стержню В, сообщит точке А скорость oa. [c.360]

Пример стимулирующего действия УЗ в жидкой среде — УЗ-вое диспергирование. В этом процессе важную роль играет флотационное действие пульсирующих кавитационных пузырьков (см. Флотация ультразвуковая). При пульсации пузырьков на частицы, взвешенные в жидкости, действуют знакопеременные потоки жидкости, к-рые определяют величину и направление действующих на частицы сил. Сила Стокса, возникающая в результате торможения потока у поверхности частицы, ввиду сферич. симметрии колебаний пузырька стремится оттолкнуть частицу от пузырька. Сила Озеена, обусловленная инерционностью частицы, в связи с временной несимметрией колебаний пузырька стремится подтянуть частицу к пузырьку. Расстояние, на к-ром величина этих сил уравнивается, зависит от размеров пузырька и частицы, а также от плотности частицы и вязкости жидкости. Расстояние от центра пузырька до местоположения частицы, при к-ром имеет место равенство сил, наз. радиусом захвата, т. к. частицы, лежащие в этой зоне, притягиваются к пузырьку. Подтянутые к поверхности пузырька частицы разрушаются ударными волнами, возникающими при захлопывании кавитационного пузырька. Особенностью механизма УЗ-вого диспергирования является то, что очень мелкие частицы отталкиваются пузырьком, т. к. их радиус захвата лежит внутри наибольшего радиуса колеблющегося пузырька. Т. о., происходит сепарация частиц и разрушению подвергаются только частицы сравнительно крупных размеров. Другая особенность этого механизма состоит в том, что частицы не разламываются на более или менее крупные куски, а под воздействием ударных волн происходит обкалывание частиц [c.364]

Простой пример автоколебательной системы показан на рис. 0.2, б —маятник, который при каждом прохождении через положение равновесия испытывает действие мгновенного импульса 8 заданной величины и направленного в сторону скорости. Такие импульсы могут поддерживать незатухающие колебания маятника нри наличии трения в системе. Здесь нужно подчеркнуть, что действующие на автоколебательную систему внешние силы (в данном случае ударные) не являются вынуждающими силами в обычном смысле этого термина, так как они не заданы в виде явных функций времени, а управляются самим движением. [c.10]

К задачам динамики в сопротивлении материалов относят расчеты при заданных ускорениях (расчеты с учетом сил инерции), расчеты на действие ударной нагрузки и расчеты при колебаниях конструкций. Здесь рассмотрены лишь простейшие примеры, относящиеся к L, jj.BbiM двум категориям расчетов. [c.353]

Пример продольного удара представлен на рис. 245, где груа С падает на заплечики стержня с высоты /г. Вследствие большой скорости приложения ударной нагрузки процесс деформирования стержня при этой нагрузке должен существенно отличаться от того, какой мы имеем при статическом ее приложении. В самом деле, известно, что упругая деформация распространяется в теле со скоростью, равной скорости распространения в нем звука. Скорость эта очень велика, тогда как скорость приложения статической нагрузки, а следовательно, и скорость возрастания деформаций стержня малы. Поэтому к моменту, когда статическая нагрузка достигнет своей окончательной величины, деформация успевает распространиться на всю длину стержня. При ударной нагрузке, если длина стержня не очень мала, за очень короткое время удара деформации распространяются лишь на некоторую часть длины стержня. Таким образом, действие ударной нагрузки концентрируется лишь на некотором участке длины стержня, вследствие чего деформации оказываются большими, чем при статической нагрузке. После окончания приложения ударной нагрузки эти деформации распространяются на следующий участок длины стержня, в то время как на первом участке они убывают до величин статических деформаций, и т. д. В результате мы получаем волновой харак тер распространения деформаций, а следовательно, и напряжений по длине стержня, причем волны деформаций и напряжений, достигнув защемленного конца, отражаются от него, создавая деформации и напряжения обратного знака. Эти явления еще осложняются тем, что при распространении деформации по длине стержня силы инерции масс частей стержня оказываются различными. Еще большие осложнения вносит пластическая деформация, если она происходит, так как скорость ее распространения, в отличие от упругой деформации, не постоянна, а изменяется с изменением соответствующего ей напряжения. Таким образом, напряженно-деформированное состояние стержня при ударном приложении нагрузки оказывается весьма сложным, причем продольный удар сопровождается всегда продоль- [c.432]

Пример 12. Лайель (Ly е 1 1 С.) в своем отчете о землетрясении 1783 г. в Калабрии упоминает о двух обелисках, каждый из которых был сложен из трех больших камней, помещенных один на другом. После землетрясения оказалось, что пьедесталы каждого из памятников остались на прежнем месте, однако некоторые из верхних камней были слегка повернуты и смещены на несколько сантиметров от их первоначального положения. Толчок, вызвавший колебания строений, был описан как горизонтальный и крутящий. Показать, что такое смещение может быть вызвано и простым прямым ударом, если результирующая ударных сил, действующих на каждый камень, не проходит через его центр тяжести. Милн в своей книге (М i 1 п. Earthquakes, 1886, р. 196) анализирует последнее объяснение и упоминает о нескольких подобных случаях, которые произошли при землетрясении 1880 г. в Йокогаме. [c.79]

Пример 4. Пусть на тело, свободно вращающееся вокруг неподвижной точки О, действует пара ударных сил G. Пусть ось пары пересекает гирационный эллипсоид, построенный в О, в точке с радиусом-вектором г, и пусть р — перпендикуляр, опущенный из О на касательную плоскость, проведенную через конец радиуса-вектора. Тогда ось вращения, сообщенного телу в результате удара, будет перпендикулярна р, а величина Q определяется соотношением G = MprQ. [c.273]

Внешние силы могут быть классифицированы и по другому признаку — по характеру изменения силы в процессе ее приложения. Если сила изменяется очень медленно и возникающие в процессе приложения силы ускорения точек тела очень малы, а следовательно, малы и соответствующие им силы инерции (намного меньше других сил), то ими можно пренебречь и считать, что нагрузка прикладывается статически. Примером является приложение снеговой нагрузки к крыше здания. Другим примером может служить приложение веса кирпичной стены к фундаменту в процессе постепенного ее возведения. Если же ускорения точек тела таковы, что соответствующие им силы инерции не малы по сравнению с остальными, то такое действие называется динамическим. Если ускорения, возникающие в процессе приложения внешней силы, могу быть определены, то можно считать известными и соответствующие им силы инерции. Примером такого случая является подъем кабины лифта. В тех случаях, когда конечное изменение внешней силы и конечное изменение скорости тела, передающего силу, происходит в очень короткий промежуток времени, динамическая нагрузка называется ударной. Обычно про-должителыюсть удара неизвестна, неизвестными оказываются и ускорения. Силы инерции в этом случае можно определить косвенно из энергетических соображений, не выражая их явно через ускорения. Примером ударной является нагрузка, передаваемая молотом на сваю в процессе ее забивки. [c.25]

Примером бестрансформаторной сварки служит ударная конденсаторная сварка (рис. 5.36, а), когда концы обкладок конденсатора подключены непосредственно к свариваемым заготовкам 2 и 3, одна из которых жестко закреплена, а другая может перемещаться в направляющих J. Если освободить защелку 4, удерживающую заготовку 2, то под действием пружины 1 она быстро переместится по направлению неподвижной заготовки 3 и ударится о нее. Перед соударением возникает мощный разряд за счет энергии, накопленной в конденсаторе. Этот разряд оплавляет торцы обеих заготовок, которые после соударения свариваются между собой под действием силы осадки. Бестрансформаторной сваркой можно сваривать встык проволоки и тонкие стержни разной толщины из разнородных металлов (вольфрам -никель, молибден - никель, медь - кон-стантан). [c.263]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...