Колебания, вызываемые подвижной нагрузкой

Выше было рассмотрено лишь статическое действие нагрузки, величина и положение которой меняются со временем столь незначительно, что можно пренебречь влиянием сил инерции и динамическим эффектом нагрузки. При статическом действии нагрузки мы считали, что нагрузка медленно изменяется от нуля до конечного своего значения. Нередко мы встречаемся с динамическим действием нагрузки, которая зависит от времени, быстро меняясь и вызывая в элементах конструкций ускорения и силы инерции. Подвижная нагрузка (поезд, автомобиль) меняет свое положение на балке, вызывая и ударные эффекты (ввиду наличия выбоин в пути, выбоин в бандажах колес и т. д.). Продолжительность действия ударных нагрузок т может быть мала по сравнению с периодом собственных колебаний системы Т (так, продолжительность прохождения колесом выбоины в 10 см при скорости 72 км ч будет т = 0,005 с, а период колебаний моста пролетом / = 20 м будет Т = 0,09 с, и в таком случае динамическую нагрузку можно принимать очень кратковременной или, в пределе, мгновенной). Встречаются динамические продолжительные нагрузки, промежуток действия которых в несколько раз более периода собственных колебаний системы (например, действие меняющегося по величине давления ударной волны атомного взрыва может быть в промежутке времени, равным т=1 с, т. е. почти в 10 раз более указанного периода колебаний моста). Нередко имеют место повторные динамические нагрузки (повторные удары колес подвижного состава о стыки рельсов). Особенно неблагоприятное действие оказывают периодические повторные удары. [c.327]

Большой практический интерес представляет изучение динамических нагрузок стохастического характера или типа случайных процессов это ветровая нагрузка, сейсмическая нагрузка, полигармоническая нагрузка от совокупности разнотипных машин и т. д. Важное значение имеет исследование неровностей железнодорожного пути, воздействия которых на колеса подвижного состава вызывают колебания экипажей, представляющие собой случайный Процесс. Сейчас в теоретическом плане решено много задач о воздействии нагрузок типа случайных процессов на те или иные конструкции. Но надо сказать, что при проектировании конструкций эти решения далеко не всегда используются в проектных организациях только потому, что спектральные характеристики динамической нагрузки, которые в этих задачах авторами исследования считаются заданными, в действительности проектировщику неизвестны. Их должны определять не проектировщики, которые к этому не подготовлены и не располагают соответствующими возможностями и временем, а научные работники, специалисты в области теории колебаний. [c.33]

Механизм передвижения устанавливают на специальной раме, которая подвешивается к ходовой платформе. Платформа опирается па две типовые двухосные ходовые тележки для железнодорожного подвижного состава. Одна из осей тележки приводная. Специальная рама одним концом опирается на ось ходовых колес через опорно-осевые подшипники, а вторым концом через шарнирную подвеску соединена с ходовой платформой. Ме.ханизм передвижения включает электродвигатель, тормоз и трехступенчатый зубчатый редуктор. Зубчатое колесо последней ступени закреплено на оси ходовых колес. Ходовые тележки крана снабжены рессорами. При перегрузочных операциях они вызывают вертикальные колебания и снижение устойчивости крана, поэтому на железнодорожных кранах предусмотрен выключатель рессор в виде выдвижного винта. При этом нагрузка передается на колесные пары, минуя рессоры. [c.147]

Колебания прямолинейного стержня, вызванные подвижной ьнагрузкой. Движущаяся постоянная нагрузка вызывает колебания стержня. В этом причина вибраций мостов при прохождении состава, вибраций поезда при движении по рельсам, лежащим на упругом грунте, и т. д. Если стержень имеет ограниченную длину (например, мост, который часто для приближенных расчетов рассматривается как стержень), то колебания, вызванные подвижной нагрузкой, являются нестационарными, так как время движения нагрузки по стержню ограничено. Если длина стержня очень большая (практически бесконечная), то при движении нагрузки можно считать, что колебания являются установившимися. [c.212]

Колебания мосто. — Хорошо известно, что движущийся груз вызывает ббльшие напряжения и бб.чыиие прогибы моста или балки, чем та же нагрузка, действующая статически. Такое динамическое действие подвижной нагрузки на мосты имеет большое практическое значение, и над решением этой проблемы работали многие инженеры ).Из различных причин, вызывающих динамические эффекты в мостах, будут рассмотрены следующие 1) динамическое действие Hai-рузки, движущейся без толчков 2) динамическое действие противовесов ведущих колес локомотива [c.346]

На начальной стадии изучения процесса движения троллейбуса рассматривают только его полезное перемещение, используя при этом номинальные характеристики установивщихся режимов его работы и систем электроснабжения. Однако в процессе реализации тяги и торможения проявляется совокупность сложных механических, электромеханических и электромагнитных процессов, происходящих в системе контактная сеть - подвижной состав - тяговая подстанция. Поэтому тяговые и тормозные свойства подвижного состава отличаются от номинальных расчетных и в ряде случаев значительно отклоняются от приведенных в технических паспортах, соответствующих идеальным установивщимся режимам работы. При движении троллейбуса на процесс реализации сил тяги и торможения оказывает влияние изменение нагрузок его узлов. Это прежде всего вызвано случайными и периодическими колебаниями троллейбуса как электромеханической системы со многими степенями свободы. Динамические нагрузки, возникающие вследствие этих колебаний, вызывают появление изменяющихся во времени механических напряжений прежде всего в опорной поверхности (дороге), ходовой системе (движителе, подвеске), трансмиссии, тяговых двигателях и электрооборудовании. Взаимодействие троллейбуса и дороги заметно осложняется в весенне-осенние и зимние периоды года, когда на дороге появляются гололед и снежный покров. Именно в эти периоды происходит наибольшее число повреждений и отказов оборудования троллейбуса и контактной сети. [c.33]

Пассивная опора пресса (рис. 25, е) сферическая. Центр сферы расположен не на поверхности опорной плиты, а ближе к внутренней части опоры. Сфера крепится к траверсе через центральную шаровую опору и периферийные подпружиненные болты. Особенность сферической опоры — смазка под высоким давлением, сохраняющим жидкостное трение между полусферами независимо от действующей нагрузки. Смазка поступает через специальный золотник, открывающий доступ масла в полость между сферами при уменьшении зазора. Для предотвращения утечек масла по периферии подвижной полусферы установлено резиновое уплотнительное кольцо, распираемое внутренним давлением. Сферическая пассивная опора в значительной мере сужает возможности пресса, поскольку при любых режимах, осуществляемых на активной опоре, равнодействующая сил реакции образца будет проходить через центр пассивной опоры. Таким образом, эксцентрпситет, а также наклон поверхности пассивной опоры, оказывается неуправляемым. Для гашения энергии, освобождаемой при разрушении образца, предусмотрены пружинная подвеска пассивной сферической опоры и пружинное крепление фундаментного блока, на котором установлен пресс. Масса пресса около 150 т, масса фундаментного блока около 100 т. Последний подвешивают на четырех болтах через тарельчатые пружины. Собственная частота колебаний системы около 5 Гц, а коэффициент демпфирования более 90%. Для демпфирования служит специальное устройство гпдроцилиндров пресса (рис. 25, д), торцы штока плунжеров превращены в гидравлические, связанные между собой демпфирующие оппозитные цилиндры. Эффектив1юСть демпфирования последних такова, что внезапное разрушение образца при нагрузке 20 МН вызывает реактивную силу плунжера не выше 100 кН. [c.76]

При колебании органов системы регулирования происходит самопроизвольное частичное открытие и закрытие регулирующих клапанов. Во время индивидуальной работы турбины это ведет к изменению числа оборотов и колебанию давления пара в первой (регулирующей) ступени, а при параллельной фаботе генератора в сеть это вызывает периодическое изменение нагрузки и изменение давления в первой ступени. Возможными причинами могут быть большая нечувствительность системы регулирования вследствие значительного заедания или большого люфта в сочленениях и других подвижных органах регулирования малая неравномерность регулиро- [c.95]

Все силы инерции от неравномерности хода или сцепления зубьев, или вследст ие изменения нагрузки воспринимаются легко подвижной неэластичной цепью, что является удобством для равномерности привода, но с другой стороны вызывает растяжения в сочленениях и колебания в сбегающем конце цепи. Натяжное приспособление (вал или ролик, как в ременной передаче, стр. 588) необходимо для уменьшения неспокойного хода и толчков в сбегающем конце. Употребляется часто взамен шарнирных валов, например в экипажах, особенно в грузовиках и велосипедах. [c.623]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...