Динамический расчет конструкций

Изложены методы расчета размеров элементов конструкций (стержней, пластин, оболочек), обеспечивающих требуемую надежность при случайных воздействиях. Приведено решение задачи для случаев воздействий, имеющих различные законы распределения. Рассмотрены статический и динамический расчеты конструкций как по теории случайных величин, так и по теории случайных функций. Рассмотрены также вопросы оптимизации при случайных нагружениях. Книга содержит многочисленные примеры расчетов. [c.2]

Настоящая глава имеет познавательный характер и содержит скорее обобщение полученных к настоящему времени результатов, которые могут быть использованы при динамическом расчете конструкций, чем критический обзор различных теорий. [c.268]

Внедрение в машиностроение, в строительство промышленных и гражданских сооружений таких материалов, как облегченные алюминиевые сплавы и пластмассы, которые являются с механической точки зрения нелинейно-упругими, выдвигает перед проектировщиками ряд новых вопросов расчета конструкций. Уже сейчас начинает ощущаться необходимость в практических методах динамического расчета конструкций, выполненных из нели-нейно-упругого материала, на действие различных динамических нагрузок случайного характера. Задачи динамического расчета нелинейных систем возникают также и при расчете конструкций, выполненных из линейно-упругого материала, когда нелинейность может быть обусловлена особенностью конструкций, например мачты на оттяжках, оболочки или пластинки при больших прогибах, большепролетные вантовые конструкции, нелинейная виброзащита и др. [c.165]

ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИИ ФУНДАМЕНТА [c.91]

Это справедливо для задач как статического, так и динамического расчета конструкций. Правда, при формулировке и решении последних возникают дополнительные трудности, связанные с неопределенностью частотных характеристик. [c.171]

Динамический расчет конструкций..............................39 [c.19]

Динамический расчет конструкций 39 [c.39]

Динамический расчет конструкций [c.39]

Динамический расчет конструкций 41 [c.41]

Динамический расчет конструкций 45 [c.45]

Динамический расчет конструкций 47 [c.47]

Динамический расчет конструкций 51 [c.51]

Подсистема анализа НДС и динамических расчетов конструкций 347 [c.347]

Наконец, в четвертой части затрагиваются вопросы динамических расчетов конструкций летательных аппаратов. Значительное место отведено обоснованию эффективных способов представления массовых характеристик конструкции, обеспечивающих сокращение времени счета (гл. 9). В гл. 10 рассмотрен расчет собственных колебаний конструкции, а также расчет динамического поведения путем прямого интегрирования уравнений движения. [c.7]

Во-первых, расчетные схемы реальных конструкций, в особенности строительных (неразрезные балки и плиты, рамы, фермы, пространственные каркасы), были значительно сложнее схем, рассматриваемых в классических трудах по теории колебаний и необходима была разработка специальных методов динамического расчета сложных систем. Во-вторых, идеализированные предпосылки классической теории — вязкое сопротивление, идеальная упругость материала, идеализация расчетных схем конструкций и действующих на них динамических нагрузок — яе соответствовали действительным условиям работы конструкций. В-третьих, не было необходимых для динамического расчета конструкций опытных данных об эксплуатационных динамических нагрузках, о динамических характеристиках материалов и конструкций, о надежных расчетных схемах конструкций и т. д. Вследствие этого динамический расчет, например, строительных конструкций, находился в начальной стадии развития и еще не вошел в практику проектных организаций того времени (имеются ввиду 30-е годы). Единственным практическим руководством по динамическому расчету в то время был раздел в Справочнике проектировщика пром-сооружений Методы динамического расчета сооружений , составленный А. И. Лурье (1934 г.) и отражавший состояние динамики сооружений в те годы. Но к помощи этого раздела обращались только отдельные, хорошо подготовленные инженеры при проектировании важнейших объектов. Подавляющее большинство проектных организаций того времени предпочитало уклоняться от динамического расчета и продолжало применять традиционный способ динамического коэффициента нагрузки. Способ этот, как известно, состоял в том, что каждому агрегату (например, машине) с динамическим воздействием приписывался свой динамический коэффициент, больший единицы, ца который умножался вес агрегата. Динамический расчет конструкции подменялся таким образом ее статическим расчетом. Сейчас излишне говорить о том, насколько несостоятелен этот способ, игнорирующий динамические характеристики как нагрузки, так и самой конструкции. [c.21]

Изучение динамических нагрузок. Не зная параметров динамических нагрузок, действующих на конструкции, нельзя производить динамического расчета конструкций при их проектировании. А указать эти параметры можно только в результате проведения теоретических и экспериментальных исследований. Динамика нагрузок — это большой и [c.32]

Динамические характеристики материалов, конструкций и оснований. Расчет конструкций на колебания требует знания также динамических характеристик как материалов, из которых выполнена конструкция, так и самой конструкции. К ним относятся динамические модули упругости, динамические пределы прочности, текучести и выносливости, а также диссипативные характеристики. Остановимся на последних не только . потому, что они наименее изучены, но и потому, что их изучение требует продолжения не только экспериментальных, но и серьезных теоретических исследований. Диссипация энергии колебаний является важнейшим благоприятным фактором, существенно ослабляющим реакцию конструкции на динамические нагрузки периодического, импульсивного и случайного характера. Современный динамический расчет конструкций немыслим без учета их диссипативных характеристик и этим определяется важность рассматриваемого вопроса. Диссипация энергии колебаний конструкции зависит от внутренних и внешних факторов. К внутренним факторам относятся внутреннее трение в материале конструкции и [c.33]

Одной из важнейших задач сопротивления материалов является оценка жесткости конструкции, т. е. степени ее искажения под действием нагрузки, смещения связей, изменения температуры. Для решения этой задачи необходимо определить перемещения (линейные и угловые) любым образом нагруженной упругой системы (балки, рамы, криволинейного стержня, фермы и т. д.). Та же задача возникает при расчете конструкций на динамические нагрузки и при раскрытии статической неопределимости системы. В последнем случае, как уже отмечалось, составляются так называемые уравнения совместности деформаций, содержащие перемещения определенных сечений. [c.359]

Целью динамического расчета является обеспечение необходимой прочности и жесткости элемента конструкции, а также допустимых вибраций с точки зрения нормального протекания технологических процессов и влияния на здоровье людей. [c.54]

Задачи, связанные с анализом динамических свойств летательных аппаратов на основе уравнений возмущенного движения, рассматриваются в книге лишь с целью иллюстрации влияния аэродинамических характеристик на управляемость и устойчивость. Более подробно эти задачи изучаются в курсах динамики полета, проектирования и расчета конструкций летательных аппаратов. [c.6]

В настоящей книге изложены общие основы теории малых колебаний систем с конечным числом степеней свободы. Теория малых колебаний систем является основным разделом общей теории колебаний и широко используется в динамических расчетах различных машин, строительных конструкций, а также в расчетах электрических цепей. [c.3]

Динамический расчет имеет целью обеспечить необходимую прочность конструкции и не допустить значительных ее деформаций. [c.507]

Необходимость учета инерционных эффектов при расчете конструкций и сооружений с трещинами приводит к рассмотрению следующих основных динамических задач механики разрушения. [c.404]

Однако применение легких сплавов в краностроении будет целесообразным только в тех случаях, если конструкции будут обладать необходимой надежностью и долговечностью. Это же в значительной степени зависит от того, насколько совершенна применяемая методика расчета конструкции. Разрабатываемая на базе исследований механических свойств алюминиевых сплавов, статической и динамической прочности типовых элементов соединений из этих сплавов при различных условиях нагружения методика расчета в свою очередь зависит от того, насколько глубоко и полно проведены эти исследования. [c.141]

Демпфирующая способность материала играет огромную роль в динамическом поведении конструкции. Она приводит к сильному ослаблению собственных колебаний, существенному понижению амплитуд при вынужденных колебаниях и сглаживанию напряжений в зоне концентрации при колебаниях. Оценить эту способность можно, лишь поняв природу поглощения энергии при колебаниях. Точек зрения на этот механизм, т. е. гипотез или теорий внутреннего трения, достаточно много, причем значительный период здесь доминировала гипотеза вязкого сопротивления, удобная в расчетах, но не подтверждаемая экспериментом для металлов. [c.5]

До сих пор рассматривались механические элементы, определяющие динамическое поведение конструкций. В большинстве случаев конструкции являются не изолированными, а располагаются на поверхности сплошной среды или окружены ею. Поскольку упругие волны могут распространяться во всех средах, то следует ожидать некоторого взаимодействия с этими средами. Например, колеблющаяся конструкция возбуждает акустические волны в воздухе, которые будут слышны, если их интенсивность и частота располагаются в пределах чувствительности уха. Акустические волны будут также отражаться от окружающей среды и влиять на динамическое поведение конструкции. Аналогично, когда акустические волны от одного источника, например колеблющейся поверхности, падают на другую гибкую поверхность, они порождают на этой поверхности нагрузки в виде периодически меняющегося давления, что заставляет ее колебаться и в свою очередь излучать акустические волны (рис. 1.25). В принципе явление акустических взаимодействий с конструкцией можно описать уравнениями движения конструкции и окружающей среды. До сих пор ввиду сложности геометрии действительных конструкций и многократности отражений акустических волн это совсем не легкая задача, и обычно только очень простые идеализированные задачи могут быть решены с необходимой степенью точности. Однако эти простые классические решения могут оказать значительную помощь в понимании сути явления и в интерпретации результатов экспериментальных исследований или очень громоздких расчетов на ЭВМ, Особенно важно помочь инженерам понять суть результатов различных замеров шумов и колебаний, получаемых ими, а также оценить влияние изменений различных параметров. Без подобных экспериментов получение и оптимизация данных экспериментов с целью снижения шума установок и решения реальных задач подавления колебаний будет, разумеется, очень сложным делом. Некоторые работы общего характера [1.47— 1.52] могут представить интерес для читателей, которые только начинают знакомиться с этой темой. [c.52]

Как уже сказано выше, при вычислении матрицы жесткости метод интегрирования Гаусса оказьгеается наиболее экономичным. Однако в других случаях иногда целесообразно использовать иные схемы интегрирования. Например, в динамических задачах приходится рассчитывать так называемые матрицы масс конечных элементов. Если точки интегрирования совпадают с узлами конечного элемента, то матрица масс оказывается диагональной, что очень важно для разработки экономичных процедур динамического расчета конструкций. Подробнее вопрос о вычислении матрицы масс конечных элементов будет рассмотрен в гл. 9 здесь же в этой связи остановимся еще на двух схемах численного интегрирования. [c.191]

Методы динамического расчета конструкций. Это — широкая проблема, тесно связанная с рассмотренными выше вопросами динамических нагрузок и диссипативных характеристик конструкций и оснований. В кастоящее время иногда высказывается мнение, что прикладная теория линейных колебаний себя полностью исчерпала.. С этим мнением вряд ли можно согласиться. С установлением принщипиальной возможности решения задачи ко нчается роль математика-теоретика, но начинается деятельность прикладника-.механика. Между теоретической возможностью и практическим решением некоторых задач линейной теории колебаний несмотря на высоко развитую вычислительную технику и в настоящее время существует большая дистанция. Ряд вопросов еще нуждается в дополнительном исследовании. [c.34]

Большое практическое значение приобретает в настоящее врем я учет, помимо внутреннего трения, также излучения энергии колебаний в сплошную срс ду при динамическом расчете конструкций, лежащих и стоящих на упругом основании. Вторые отличаются от первых тем, что контакт с основанием имеет локальный характер, например, у ра,м, опи-рающи С Ся стойками на грунт через малогабаритные фундаменты. [c.35]

Сеймов В. М. О рекомендациях по динамическому расчету конструкций гидросооружений на упругом основании.— Труды Координац. совещ. по гидротехи., ч. 2, вып. 64. Киев, Наукова думка , 1971. [c.341]

Метод расчета металлоконструкций на выносливость позволяет учитывать сопротивление конструкции действию переменных фэжти-ческих напряжений вместо проведения расчетов в предположении действия постоянных напряжений. Кроме того, он позволяет проводить динамический расчет конструкций вместо статического расчета с введением поправочного динамического коэффициента, зависящего только от режима работы крана. Режим работы металлических конструкций грузоподъештых машин определяется режимом работы механизма главного подъема. Для рам тележек коэффициент запаса прочности принимается равным 2. [c.366]

Сначала поясним, что мы будем понимать под термином "динамические задачи , так как обычно этим термином обозначают задачи проек-тирования и расчета конструкций с учетом сил инерции. Но как мы видели, ряд задач, в которых учитываются силы инерции, с успехом могут решаться квазистатическими методами и могут быть отнесены к ква-зистатическим. Поэтому в данной работе под термином динамические задачи мы будем понимать задачи, для решения которых необходим аппарат теории случайных функций. [c.57]

Расчет на действие динамической нагрузки (динамический расчет) производят при проектироваши частей конструкций, находящихся под действием ударной или вибрационной нагрузки, создаваемой станками, двигателями, молотами и другими механизмами и вызывающей колебания сооружеютй. Многие части машин также находятся под действием динамической нагрузки. [c.507]

В динамических расчетах элементов конструкций, подверженных действию теплового удара, существенное значение имеет не только силовой, но и температурный импульс той или иной продолжительности, интенсивности и формы. См. работу А. П. Спицнна Термоупругие колебания , опубликованную в приложении к работе [14]. [c.35]

При исследовании динамических процессов в приводах машин допустимыми, как правило, являются идеализации первого вида. Говоря о приводе и о динамических процессах в нем, будем иметь в виду крутильную систему машинного агрегата и происходящие в ней динамические процессы. Вопросы динамического расчета сплошных сред (всевозможные балочные и рамные конструкции, фермы, оболочки, валопровод с точки зрения критических скоростей и т. п.), для решения которых необходимо прибегать к схематизациям вто-роговида, в настоящей работе не затрагиваются.Это, однако, не означает, что подобные механические системы совершенно не рассматриваются. В тех случаях, когда они могут оказать заметное влияние на динамическое поведение крутильной системы привода, их динамический эффект учитывается. Влияние указанных систем на крутильную систему машинного агрегата может быть отражено, как правило, на основе их дискретных моделей. [c.7]

Применение квазистатических спектральных методов оправдано в приближенных расчетах конструкций на сейсмические воздействия, необходимых для иредварительной оценки общей нагруженности к разработки в связи с этим конструктивных решений. Эти методы часто оказываются консервативными и требуют после себя уточненного анализа динамического отклика конструкций с использованием рассмотренной выше группы методов. [c.186]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...