Сила и момент, действующие на контур

Сила и момент, действующие на контур [c.328]

СИЛА И МОМЕНТ. ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА КОНТУР 329 [c.329]

Первые два из этих уравнений представляют условия на свободно опертом контуре последнее фиксирует условие равновесия сил и моментов, действующих на контуре пластинки, и момента М внешних сил. Из уравнений (1) получаем [c.323]

После того, как выбрана функция к (s) и найдена функция g (s), мы можем определить функцию Г (/с), а по ней найти силы и момент, действующие на контур, а также и уравнение поверхности жидкости. Все необходимые для этого формулы установлены в предыдущих параграфах. [c.101]

Подобные же простые выражения для силы и момента, действующих на замкнутый контур С в произвольном установившемся безвихревом потоке несжимаемой жидкости, были предложены Блазиусом. Сила, обусловленная давлением жидкости р на элемент дуги ds контура С (рис. 48), имеет следующие компоненты [c.148]

Компоненты вектор-столбца приведенных нагрузок р представляют распределенные по поверхности 2=0 касательные и нормальные силы, а также моменты, статически эквивалентные объемным силам g и поверхностным нагрузкам, действующим на поверхностях z=—е, z=s. Компоненты вектор-столбца внешних силовых факторов р представляют погонные усилия и моменты, заданные на контуре Г . [c.103]

В местах резкого изменения нагрузки или толщины стенок (при соединении обечаек с днищем, фланцами, патрубками и др.) возникает краевой эффект под действием сил и моментов, распределенных по контуру, которые вызывают местные напряжения и деформации. Для снижения влияния краевых эффектов на напряженное состояние аппарата необходимо принимать конструктивные меры — обеспечивать плавный переход толщин сопрягаемых стенок. [c.481]

При проектировании новых самолетов по результатам анализа и продувок моделей в аэродинамической трубе определяются величины подъемной силы и лобового сопротивления, возникающие в процессе различных стадий полета. Они, в свою очередь, используются для определения значений и распределения изгибающих моментов, крутящих нагрузок и сдвиговых усилий, действующих на крылья, фюзеляж и хвостовое оперение. При этом, естественно, должно учитываться много других факторов, в том числе сугубо специфических. Например, подвесные мотогондолы могут испытывать более высокие ускорения, чем самолет в целом, поэтому их размещение должно производиться с учетом тщательной балансировки изгибающих и крутящих моментов, действующих на крыло. При разработке больших самолетов на стадии предварительного проектирования отводится много счетно-машинного времени на анализ нагрузок и моментов с целью выбора оптимального внешнего контура конструкции. Проще говоря, проект самолета в целом представляет собой компромиссное решение между требованиями аэродинамики и возможностями конструктора. На начальной стадии проектирования решается также вопрос о выборе материалов. Повышенная прочность и жесткость композиционных материалов позволит конструкторам обеспечить утонение секций несущих поверхностей и повышение относительного размаха крыла по сравнению с алюминиевыми конструкциями. [c.58]

Отсутствие метода определения циркуляции скорости вокруг крыла затрудняло использование формулы Жуковского для практических расчетов. Эту принципиально важную задачу решил ученик и последователь Жуковского С. А. Чаплыгин [40] и почти одновременно с ним В. Кутта [41]. Начиная с 1910 г. Чаплыгин проводит цикл работ по теории крыла. В статье О давлении плоско-параллельного потока на преграждающие тела (к теории аэроплана) (1910 г.) Чаплыгин сформулировал положение (постулат Чаплыгина — Жуковского ), согласно которому при безотрывном обтекании профиля крыла потоком идеальной жидкости хвостовая точка профиля (точка заострения) является точкой схода потока с верхней и нижней поверхностей крыла. Этот постулат позволил вычислить циркуляцию скорости по замкнутому контуру, охватывающему профиль крыла, и тем самым определить подъемную силу по формуле Жуковского. В этой работе Чаплыгин изложил основы плоской задачи аэродинамики и дал формулы для расчета сил давления потока на различные профили крыла. Он впервые вывел общие формулы для силы и аэродинамического момента указал на наличие значительного опрокидывающего момента, действующего на самолет, и вследствие этого опасность потери устойчивости [c.287]

Для вычисления проекций А" и К на оси координат главного вектора сил, действующих на контур, и момента I этих сил [c.301]

Рассмотрим теперь вопрос о силах, действующих на контур со стороны жидкости. Будем исходить из законов количеств движения и моментов количеств движения. Обозначим через К какой-либо весьма большой контур, охватывающий контур С, например окруж- [c.310]

Величины Р и йр/йп определяются через напряжения на контуре, и им можно дать статическое (механическое) толкование. Функция напряжений / (х) соответствует равнодействующему моменту внешних сил, действующих на контуре области от 5 = О до 5 относительно точки отсчета 5. Это можно показать, если интеграл в (8.33) проинтегрировать по частям. Тогда [c.200]

Существенный интерес представляют величины нормальных окружных напряжений Оф на контуре отверстия. В табл. 8 приведены значения этих напряжений в восьми равностоящих точках диска (фиг. 10 и 11, а, б, е) на контуре отверстия, отдельно от действия на контур диска сосредоточенной радиальной силы Р, касательной силы Т и момента М. [c.151]

Пластина рассматривается как материальная плоскость, частицы которой имеют перемещение wk и поворот Э = 0 ц- Распределенными нагрузками служат сила qk и моменты т = на единицу площади. На контуре области действуют силы Qk и моменты М. [c.199]

Эта формула позволяет подсчитать главный момент сил, действующих на крыловой профиль, если известен комплексный потенциал, определяющий обтекание контура, и называется второй формулой Чаплыгина — Блазиуса. [c.270]

Из теоремы Томсона вытекают свойства сохраняемости вихревых движений в идеальной баротропной жидкости. Действительно, пусть в начальный момент времени суммарная интенсивность вихревых трубок в некоторой части движущейся жидкости-имела значение J. В силу теоремы Стокса циркуляция Г по любому замкнутому контуру, охватывающему эти трубки, равна 2J. Так как по теореме Томсона dY/dt = О, то циркуляция, а значит, и интенсивность J не изменятся во все время движения. В частности, если в начальный момент движение было полностью безвихревым (всюду в области течения Г= О и У= 0), то оно останется безвихревым во все время движения. Иными словами, в идеальной баротропной жидкости вихревые движения не могут возникать или исчезать, если действующие на жидкость силы имеют однозначный потенциал . [c.118]

Если считать коэффициент положительным, то силы, действующие на прямоугольную пластинку и вызывающие напряжения (д), имеют вид, представленный на рис, 24. По продольным сторонам пластинки у — с действуют равномерно распределенные касательные усилия, по концам — касательные усилия, распределенные по параболическому закону. Касательные усилия, действующие по контуру пластинки, приводятся к паре с моментом [c.55]

Вполне уместно обратить внимание и на те особенности поперечного изгиба, о которых мы говорили на предыдущей лекции. Под действием сил собственного веса в поперечных сечениях балки кроме изгибающего момента возникают поперечная сила и соответственно касательные напряжения, направленные вдоль тонкостенного контура (рис. 34). [c.34]

Растягивающие и сжимающие усилия в угловых зонах по сечению, расположенному под углом 45° к Контуру, у средней диафрагмы на 20—40% больше, чем у крайних (см. рис. 2.43). Следовательно, сдвигающие силы у диафрагм неразрезных оболочек также больше, чем у отдельно стоящих оболочек. Следует отметить также, что суммарный изгибающий момент, действующий в пределах всего сечения оболочек, находящихся в системе многоволнового покрытия, аналогичен отрицательному моменту в многопролетных неразрезных балках. [c.110]

Исследование модели при загружении торцовой диафрагмы. Работу модели в упругой стадии ее поведения при загружении торцовой диафрагмы изучали при нагрузке 2000 Н. При этом в работу включался лишь небольшой участок оболочки, примыкающий к загруженной ферме (рис. 2.61), в незагруженных диафрагмах усилия не возникали. При сосредоточенных силах на контуре так же будут работать и отдельно стоящие оболочки. Зона активной работы оболочки составляла 5—10% ее пролета. Наибольшие нормальные силы, действующие вдоль контура, зафиксированы в месте примыкания оболочки к диафрагме. Нормальные силы и изгибающие моменты по сечениям, перпендикулярным к контуру, меняют свой знак. В месте примыкания оболочки к диафрагмам действуют положительные моменты (растянута нижняя грань), а на некотором удалении от контура — отрицательные. Между оболочкой и диафрагмой действуют усилия растяжения. Таким образом, для обеспечения совместной работы оболочки и диафрагм, загруженных сосредоточенными силами, необходимо предусматривать заделку арматуры оболочки в верхнем поясе контурных элементов. [c.126]

Исследование модели с перекрестной системой ребер. На небольших центральных участках ребер под нагрузкой действовали силы растяжения и положительные моменты, на остальной части сжимающие силы и отрицательные моменты, которые плавно затухали с приближением к контуру (рис. 2.63). В центральной зоне оболочки в плите у ребер в перпендикулярных к ним направлениях действуют сжимающие силы и положительные моменты. Нижняя поверхность плиты почти вдоль всего сечения ребра растянута. Зоны оболочки у диафрагм в направлениях, перпендикулярных к ребрам, растянуты по всей толщине. [c.128]

Прочность диафрагм отдельно стоящих оболочек целесообразно проверить на действие предельных усилий распора, передаваемых с оболочки на контур N p предельных усилий растяжения в арматуре угловых зон Л пр-р, предельных изгибающих моментов Мцр и сдвигающих сил 5 (рис. 3.20). В частном случае возможно разрушение верхнего пояса в сечении, где оканчивается армирование угловых зон оболочки косой арматурой. Разрушение отдельно стоящих оболочек может происходить от действия сдвигающих сил (рис. 3.20, г). Равнопрочность конструкции в данном случае будет определяться равенством суммы проекций на горизонтальную ось сдвигающих сил в плите у контура 2S силам распора Л пр, действующим на контурный диск. Распределение сдвигающих сил вдоль контура принимается в соответствии с упругим расчетом, а максимальные сдвигающие напряжения равными 3 р (см. работу [39], ч. 2). [c.222]

Учет влияния прочности контура на несущую способность оболочки. В связи с податливостью контура из своей плоскости предельные нормальные силы в ребрах, перпендикулярных к диафрагме, в момент разрушения оболочки снизятся, а следовательно, снизится и прочность оболочки. Естественно, что влияние прочности контура в большей степени должно сказываться при нагрузке, приложенной к ребру на небольшом расстоянии от диафрагмы, и в меньшей — при нагрузке, приложенной в центре покрытия. Выше принималось, что нормальные усилия в нижнем шарнире определяются максимальной несущей способностью сечения или нормальными силами в верхнем шарнире. При этом не учитывали изгиб и кручение верхнего пояса контура под действием усилий в ребре и в арматуре плиты оболочки в сечениях с треш,инами. Наличие трещин, идущих в плите под углом 45° к контуру, и трещин вдоль ребра обеспечивают деформативность участка верхнего пояса диафрагмы, примыкающего к ребру (рис. 3.43). [c.260]

F — площадь сечения по центру отверстия, перпендикулярного линии действия силы, и напряжениями от изгибающего момента силы Р на плече, равном расстоянию от расчетной точки до линии действия силы. Расчет напряжений в таких элементах конструкторы ведут обычно по формулам кривого бруса [1], по формулам Кастилиано [2] или по формулам Лямэ [1] с введением коэффициента 2 для напряжений на контуре отверстия в поперечном сечении проушины. [c.169]

Действие сил давления. В общем случае на манжету может действовать внутреннее давление жидкости р и внешнее давление среды Рс, которые создадут реакцию на уплотняющей кромке. Рассматривая элемент губки длиной 1 см (см. рис. 92, в), определим моменты всех сил относительно точки В. Равнодействующая сила давления Pi на контур в радиальном направлении равна Pi = р1- и противоположная ей сила Pi = pJ-. В осевом [c.200]

Оценим распределение удельных давлений по опорной поверхности жестких гусениц только в зависимости от положения вертикальной составляющей равнодействующей внешних сил, представив опорную часть гусениц в виде двух неподатливых (жестких) балок. В общем случае действующие на гусеничную тележку внешние силы приводятся к центру ее опорного контура главным вектором с составляющими X, Y wZ (рис. 3.6), направленными вдоль одноименных координатных осей, и главным моментом с составляющими и относительно тех же осей. Составляющие главного вектора А и К и главного момента - М. не влияют на формирование удельных давлений по опорной поверхности гусениц, а поэтому они исключаются из рассмотрения. Центрально приложенным усилием Z определяется среднее удельное давление (кПа), [c.83]

Расчет тонкостенных стержней с замкнутым контуром поперечного сечения осуществляется на основе гипотез балочной теории, согласно которым принимается, что поперечное сечение не деформируется и при растяжении, сжатии, изгибе и кручении стержня перемещается и поворачивается как жесткий диск. При нагружении к стенке стержня возникают осевые нормальные усилия Nz (г, s) и касательные усилия Nzs (2, s). которые сводятся к осевой силе Р (г), поперечным силам Qx (г) и Qy (г), изгибающим моментам Мх (г), Му (г) и крутящему моменту Mz (г) (см. рис. 2.8). Силы и моменты, действующие в сечении г — onst стержня, связаны условиями равновесия оси стержня (рис. 2.9) [c.337]

Стержень с однозамкнутым контуром поперечного сечения для усилий А/г и N s является статически определимой системой. Эти усилия выражаются через силы и моменты, действующие в сечении с помощью условий равновесия элемента стержня, показанного на рис. 2.8. В частности, продольные усилия определяются следующим образом [c.337]

Основные соотношения для аэрогидродинами-ческих сил. На рис. 6.8 показан контур сечения стержня, находящегося в однородном плоском потоке жидкости или газа. При обтекании контура на него действует распределенное (по периметру контура) давление р. Если бы скорость потока была равна нулю, то эпюра давлений по контуру сечения стержня была бы равномерной и равнодействующая сила (и момент) от давления р, действующая на единицу длины стержня, была бы равна нулю. При движении жидкости или газа эпюра давлений р по контуру сечения становится неравномерной (рис. 6.8), что приводит к появлению отличного от нуля момента и равнодействующей силы с проекциями я в системе координат Эпюра давлений зависит от режима обтекания, который характеризуется числом Рейнольдса Re=vllv, где v — кинематическая вязкость [c.237]

В соответствии с выбранным фазовым соотношением между накачкой и колебанием, действующим в контуре, следующее скачкообразное увеличение емкости не вызовет изменения энергии в системе, ибо в соответствующие моменты времени начальная энергия равна нулю (<7 = 0), как показано на рис. 4.2. За один период колебания энергия вкладывается два раза, строго говоря, неодинаковьши порциями, однако в силу условия АС Сд их МОЖНО считать одинаковыми, и тогда общее приращение энергии в системе за период равно [c.131]

Получим общие выражения для главного вектора и главного момента сил давлений, действующих на профиль, обтекаемый безотрывным установившимся потоком идеальной несл<и-маемой л<идкости. Д ы будем говорить об обтекании контура /, имея в виду обтекание бесконечного цилиндра, и о силе, действующей на контур, имея в виду силу, действующую на элемент цилиндра единичной высоты. [c.151]

Распределенные по поверхности нагрузки задаются векторами д и т — силой и моментом на единицу площади (в динамике к ним добавляются инерционные слагаемые). На контуре дО приложены внешние нагрузки ffwAf — сила и момент на единицу длины. В отношении же внутренних взаимодействий делаем важное предположение на отрезке внутреннего контура длиной Э/ с нормалью v действуют (со стороны V) сила dQ и момент dM, равные [c.216]

Легко определить силы реакции, действующие на пластинку со стороны опоры в точках закрепления, и силы равны и противоположны силам, действующим на опору со стороны пластинки. Как известно из механики, сила, действующая в некотором направлении, равна производной от энергии по координатам, взятой по этому направлению. В частности, сила, с которой пластинка действует на опору, определяется цроизводной от энергии по смещению I края пластинки, взятой с обратным знаком, а обратная сила реакции — той же производной с положительным знаком. Но эта производная есть не что иное, как коэффициент при во втором интеграле в (12,3). Таким образом, сила реакции, отнесенная к единице длины контура, равна выражению, стоящему в левой части уравнения (12,6) (конечно, не равному теперь нулю), умноженному на D. Аналогично, момент сил реакции определяется выражением, стоящим в левой части уравнения [c.66]

Прямоугольная рама, изображенная на рис. 12.2, я, представляет собой замкнутый контур. Она трижды статически неопределима, так как для превращения ее в статически определимую необходимо, например, перерезать один из ее элементов (рис. 12.2,6) и тем самым устранить три лип1ние связи. Реакциями этих связей являются продольная си.та, поперечная сила и изгибающий момент, действующие в месте разреза. [c.454]

Предварительно напряженные контурные фермы (длиной 18, 24, 30 м) выполняются с раскосами. Для передачи на них с оболочки усилий сдвига фермы имеют концевые упоры. Покрытие во взаимно перпендикулярных направлениях спроектировано как многоволновое. Проектом предусматривается тангенциально подвижное сопряжение оболочки с верхним поясом контурной фермы. Технико-экономические показатели этих конструкций приведены в табл. 2.1. Существенное отличие этого проекта от рассмотренных выше состоит в выполнении зоны сопряжения двух оболочек. В центре промежуточной диафрагмы смежные оболочки не имеют жесткого соединения между собой. Ребра панелей у промел<уточ-иой диафрагмы соединены между собой и образуют контурный криволинейный брус оболочки, который свободно лежит на верхнем поясе фермы в середине ее пролета и упирается в уступы, имеющиеся в ее приопорной зоне. При такой конструкции соединения ячеек покрытия исчезают усилия растяжения между смежными оболочками, действующие у средней зоны промежуточной диафрагмы в перпендикулярном к ней направлении. Однако при этом в зоне скользящего опирания оболочки на контур в панелях возрастут положительные краевые моменты, увеличатся усилия растяжения в нижних поясах контурных диафрагм и увеличатся главные сжимающие и растягивающие усилия в углах оболочки. Такое соединение элементов покрытия менее целесообразно в случае приложений к диафрагмам значительных сосредоточенных сил. [c.69]

Так как сечение тонкостенных пространственных конструкций имеет небольшое армирование, то для ориентировочных расчетов в первом приближении можно принять х—0,55 ho. Полное исчерпание несущей способности внецентренно сжатых (растянутых) элементов может иметь место только в том случае, если они взаимодействуют с более прочными окаймляющими их конструкциями. Например, несущая способность полки оболочки может быть исчерпана только в том случае, если она опирается на достаточно прочный контур, который при воздействии на него предельных для сечений полки нормальных сил распора N p и изгибающих моментов Л1пр не разрушится. Если контур не обладает такой прочностью, то возникновению в плите сил iVnp и моментов УИпр будет предшествовать его разрушение. По-видимому, если отвлечься от несовпадения несущих способностей одной и той же конструкции при различных схемах излома, то в оптимально запроектированной с точки зрения прочности конструкции разрушение различных элементов должно наступать при одной и той же нагрузке, т. е. элементы должны быть равнопрочными. В соответствии со сказанным выше, если прочность криволинейного бруса ниже прочности балок, на которые он опирается, то при возникновении в брусе предельных нормальных сил Л/ р и моментов УИпр балки не разрушатся (рис. 3.2). Наоборот, если балки в рассматриваемом примере не обладают достаточной прочностью, то при возникновении в них предельных моментов и их разрушении несущая способность бруса не будет исчерпана и действующие в нем усилия будут меньше предельных. При равнопрочности элементов момент разрушения балок должен совпадать с моментом исчерпания несущей способности бруса. Оценка несущей способности конструкций с учетом взаимного влияния прочности отдельных элементов является, несомненно, приближенной. Более точных результатов можно ожидать при учете не только взаимного влияния прочностей отдельных элементов, но и при учете влияния их деформативности. Если балку подкреплять подвесками с одним и тем же сечением (одной и той же прочностью), но с разной длиной, то очевидно, что несущая способность конструкции при увеличении длины подвески до некоторой оптимальной величины может увеличиваться (рис. 3.2, д). Таким образом, при оценке несущей способности конструкции [c.176]

ЗАКОН сохранения [количества движения ( при любом взаимодействии между телами, образующими замкнутую систему, скорость движения центра инерции этой системы не изменяется в электромагнитном поле в замкнутом объеме, ограниченном поверхностью, остается неизменным механический импульс и импульс электромагнитного поля ) массы масса (вес) веществ, вступающих в реакцию, равна массе (весу) веществ, образующихся в результате реакции материи в изолированной системе сумма масс и энергий постоянна момента углового если на систему не действуют моменты внешних сил (замкнутая система), то ее полный угловой момент остается постоянным по величине и направлению магнитного потока магнитный поток связан с частицами среды и перемещается вместе с ними массы масса тела не зависит от скорости его движения, а масса изолированной системы тел не изменяется при любых происходящих в ней процессах даркуляции скорости при движении идеальной жидкости баротронной в потенциальном поле массовых сил циркуляция скорости вдоль произвольного контура, проведенного через одни и те же частицы жидкости, не изменяется с течением времени энергии ( энергия не может исчезать бесследно или возникать из ничего механической в замкнутой механической системе сумма механических видов энергии (потенциальной и кинетической, включая энергию вращательного движения) остается неизменной ) и превращения энергии при любых процессах, происходящих в изолированной системе, ее полная энергия не изменяется энергии электромагнитного поля убыль энергии [c.237]

Свободный край СВ. Здесь должны обращаться в нуль изгибающий момент Му, поперечная сила Qy и крутящий момент Я, т. е. вместо необходимых двух условий появляются три. Такое противоречие связано с тем, что задача решается приближенно и поэтому всем граничным условиям точно удовлетворить нельзя. Однако про-тиворечие можно устранить, объединив два последних условия. Покажем, что крутящий момент и поперечную силу на контуре пластинки можно заменить одной силой, статически им эквивалентной. Рассмотрим крутящий момент Я, распределенный вдоль грани СВ, параллельной оси х (рис. 56, Q). На длине dx действует крутящий момент, равный Щ. [c.127]

Режущий j a TOK предназначен для вырезания слоев металла по всему контуру профиля резьбы. Калибрующий участок служит для окончательного формирования профиля (первым калибрующим витком), направления и подачи метчика под действием сил самозатя-гивания и является запасом на переточку при заточке метчика по режущему участку. Хвостовик метчика предназначен для передачи крутящего момента от шпинделя станка. [c.528]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...