Вывоз мусора: musor.com.ru
Главная | Контакты: Факс: 8 (495) 911-69-65 |

Использовать уравнения



При выполнении предварительных расчетов без применения ЭВМ можно использовать упрощенные схемы, не искажающие характера статической работы конструкции. В этом случае допускается принимать бесконечной жесткость отдельных элементов (как привило, ригелей), если такое допущение идет в запас прочности рассчитываемого элемента конструкции. В частности, при расчете одноэтажных рам на горизонтальные нагрузки допускается принимать жесткость ригеля бесконечной, если

В приборах большое распространение получили конструктивно простые шарнирно-рычажные механизмы. Малые усилия, передаваемые в приборах, небольшие перемещения звеньев позволили использовать упрощенные конструкции кулисных механизмов, синусных, тангенсных, поводковых и др. Широкие возможности в преобразовании движения обусловили распространение в машиностроении и приборостроении кулачковых механизмов.

Для выяснения возможности использовать упрощенные уравнения подобия для оценки сопротивления усталости деталей при асимметричных циклах нагружения проанализированы результаты многочисленных усталостных испытаний [5]. Обозначим максимальное предельное нормальное напряжение в опасном сечении детали при асимметричном цикле нагружеиия и упругом распределении напряжений одтах = «оОНд, где аяд — предел выносливости детали, выраженный в номинальных максимальных напряжениях цикла. Упрощенное уравнение подобия при цикле с коэффициентом асимметрии R для вероятности разрушения Р = 0,5 можно представить в виде

На основании общих физических представлений о поведении материала под нагрузкой его сопротивление деформированию определяется мгновенными условиями нагружения (температурой, скоростью деформации и другими ее производными в момент регистрации), а также структурой материала, сформированной в процессе предшествующего деформирования, который в га-мерном пространстве характеризуется траекторией точки, проекции радиуса-вектора которой —• составляющие тензора напряжений (или деформаций) и время (начальная температура является параметром, характеризующим исходное состояние материала, и изменяется в соответствии с адиабатическим характером процесса деформирования). Специфической особенностью процессов импульсного нагружения является сложный характер нагружения (составляющие тензора напряжений меняются непропорционально единому параметру) и влияние времени. Невозможность экспериментального исследования материала при различных процессах нагружения (траекториях точки указанного выше я-мерного пространства) вынуждает исследователей использовать упрощенные модели механического поведения материала. Это обусловило развитие исследований по разработке теорий пластичности, учитывающих температурно-временные эффекты [49, 213, 218] наряду с изучением физических процессов скоростной пластической деформации [5, 82, 175, 309]. Так, для первоначально изотропного материала исходя из гипотезы изотропного упрочнения связь тензоров напряжений и деформаций полностью определяется связью их инвариантов соответственно Si, 22, 2з и /i, /2, /з- С учетом упругого характера связи средних напряжений и объемной деформации для металлических материалов (а следовательно, независимость от истории нагружения первых инвариантов тензоров напряжений и деформаций Si, /i) процесс нагружения определяется связью четырех оставшихся инвариантов и величины среднего давления. В классической теории пластичности

Заметим, что если для подсчета ®'х и д^ использовать упрощенные зависимости (6.24), то в выражении (6.44) следует опустить слагаемое АЯ, пропорциональное изменению объема обо-

линиях, как правило, применяют планово-предупредительную смену инструмента группами. При этом в той или иной степени недоиспользуется ресурс стойкости каждого инструмента T0j, но сокращается среднее время его замены Oj, в результате чего сокращаются общие простои по сравнению с временем текущей замены инструмента. Поэтому использование формулы (7.8) даже при достоверных численных значениях исходных данных связано с некоторой погрешностью (до 15—25 %). Кроме того, фактические значения стойкости отдельных инструментов Тог зачастую существенно отличаются от расчетных, нормативных. Это вынуждает использовать упрощенные методы расчета ожидаемых внецикловых потерь по инструменту только в первом приближении, а именно — рассчитывать внецикловые потери лишь по основным типам инструментов (число их в участке может достигать десятков и даже сотен), группируя их и выполняя расчеты только для типовых представителей. Расчеты целесообразно сводить в таблицы типа 7.4.

Однако, пользуясь указанными материалами, проектировщик должен знать, как они получены, и уметь в сомнительных случаях сам выполнить необходимые расчеты. Конечно, в первую очередь для этого целесообразно использовать упрощенные расчетные методы. К ним следует в настоящее время причислить метод расчета потенциального потока через лопаточный канал решетки, достаточно полно разработанный специалистами-газо-динамиками (см. работу [10]). Расчетные характеристики, полученные данным методом, хорошо согласуются с результатами расчетов более точными методами.

Поскольку создание совершенной аналоговой машины, способной решать задачу распределения потоков пара в ступени в самой общей постановке, требует больших материальных затрат и может оказаться не под силу многим организациям, занимающимся расчетом турбомашин, целесообразно, на наш взгляд, использовать упрощенные варианты моделирующей установки. Конечно, в этом случае неизбежны некоторые допущения, однако они могут быть оправданы значительным упрощением модели, особенно, если принятые допущения не влекут за собой большой погрешности.

Переменная т], входящая в функции У,, принимает вид: ц = -(/Тк. Таким образом, временные характеристики Фг, описывающие динамику радиационного теплообменника три возмущении обогрева и расхода рабочего тела, при допущении Гв = 0 зависят тольжо от двух переменных. Это П03воляет с требуемой полнотой изобразить в декартовых координатах все многообразие функций фг. Упрощение, связанное с отказом от учета тепловой аккумуляции в потоке, сильно облегчает нахождение динамических характеристик. Однако это упрощение связано с определенной погрешностью. На рис. П-6 и П-7 сравниваются точные и упрощенные функции ф^. Очевидно, что уже при с = — 20 для ориентировочных расчетов целесообразно использовать упрощенные зависимости.

ураЁненйя состояния МЭЙ, ВТЙ, Юзы, Шмидта, Хотеса и др., которые дают удовлетворительную точность совпадения с нормативными данными почти для всех областей параметров за некоторым исключением. Нормативными данными в СССР с 1969 г. считаются «Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара» М. П. Вукаловича и др., рассчитанные с помощью международной системы уравнений состояния. Система уравнений, предназначенная для программирования для ЭВМ, очень сложна, ее уравнения содержат полиномы высокой степени (с общим числом констант порядка 250) и благодаря этому охватывают широкую область параметров состояния и обладают высокой точностью. На практике при расчете тепловых схем современных турбоустановок и их элементов приходится иметь дело с параметрами воды и водяного пара в довольно ограниченных пределах по сравнению с обширной областью, описанной международными уравнениями. Например, в настоящее время в энергетике не применяется перегретый пар 'с параметрами выше 600 °С, 30 МПа, соответствующие ограничения можно сделать для насыщенного пара и питательной воды. Поэтому для экономии оперативной памяти и машинного времени целесообразно использовать упрощенные уравнения, описывающие свойства воды и водяного пара в области рабочих параметров.

Несмотря на существенное развитие механики деформируемых тел и создание эффективных численных методов анализа с применением ЭВМ, для исследования напряженного состояния на практике приходится использовать упрощенные расчетные схемы. Из существующих способов расчета наилучшее приближение к реальной работе конструкции удается получить с помощью метода конечных элементов. Однако и здесь возможности численных алгоритмов применительно к объектам нерегулярной структуры и сложной формы ограниченны. Для многих практически важных случаев, таких, как конструкций со сложными поверхностями перехода, существенной неоднородностью физико-механических свойств, отверстиями, галтелями и т, п., задача нахождения действительного распределения напряжений современными вычислительными средствами не может быть решена полностью.

Для определения аналогов скоростей и ускорений механизмов можно использовать уравнения (5.32)—(5.35).

Так как тело под действием внешних сил находилось в состоянии статического равновесия, то эти внутренние силы, являющиеся внешними для оставшейся части, должны уравновесить часть А с приложенными к ней внешними силами (рис. 86, б). Таким образом, внутренние силы сводятся к категории внешних сил, для определения которых можно использовать уравнения статики твердого тела.

Для решения статически неопределимых задач, кроме уравнений статики абсолютно твердого тела, необходимо использовать уравнения упругих деформаций. Общий метод решения статически неопределимых задач сводится к следующему.

Однако в отличие от стандартных значений разности энтальпий Д//298.15 и значений энтропии sSgg.is стандартное изменение энергии Гиббса представляет собой функцию температуры и определяется через А//° и s°, значения которых приведены к соответствующим температурам. В справочной литературе приводятся значения AG°gs,is для многих веществ. Для многих процессов удобно использовать уравнения температурной зависимости, ко-

При таком определении потенциальных сил обобщенные силы, зависящие от обобщенных скоростей, уже не могли бы быть потенциальными и при их наличии нельзя было бы использовать уравнения Лагранжа в форме (29). Между тем можно определить понятие потенциальной обобщенной силы так, чтобы уравнения Лагранжа в форме (29) оказались пригодными для описания движений некоторых важных систем при наличии сил, зависящих от скоростей.

При проведении динамических расчетов механизмов всегда следует помнить, что силы инерции и их моменты только условно считаются приложенными к рассматриваемому звену, чтобы сделать систему равновесной и получить возможность использовать уравнения статики. Поэтому уравнения равновесия с включением сил инерции лишены физической сущности и дают только математическое решение задачи.

Интегрирование линейных уравнений равновесия винтового стержня. Если винтовой стержень используется в качестве чувствительного элемента, например акселерометра, он нагружается распределенными силами, причем вектор q распределенных сил может иметь произвольное направление. В этом случае определить напряженно-деформированное состояние винтового стержня можно только решая систему дифференциальных уравнений. Если рассматриваются малые перемещения точек осевой линии, для определения напряженно-деформированного состояния стержня можно использовать уравнения равновесия нулевого приближения (1.107) — (1.111), положив fio=0:

Применение начала д'Аламбера позволяет при решении динамических задач использовать уравнения равновесия. Такой прием решения задач динамики носит название метода кинетостатики.

Для определения аналогов скоростей и ускорений механизмов можно использовать уравнения (5.32)—(5.35).

Известно, что если силы инерции твердых тел (звеньев) условно приложить к последним, то эти силы уравновесятся с внешними, приложенными к механизму силами. Следовательно, если к механизму, кроме внешних сил (движущих и полезных сопротивлений), приложить силы инерции звеньев, то условно можно считать, что механизм находится в покое (равновесии). В этом случае для определения давлений в кинематических парах можно использовать уравнения статики, если в них включить силы инерции звеньев. Решая эти уравнения, мы определим давления в кинематических парах движущегося механизма.

Следовательно, если к механизму, кроме сил внешних, приложить еще и силы инерции его звеньев, то условно можно считать, что механизм находится в покое (равновесии). В этом случае для определения давлений в кинематических парах можно использовать уравнения статики, если в них включить силы инерции звена. Решая эти уравнения, определим давления в кинематических парах движущегося механизма.




Рекомендуем ознакомиться:
Использованием уравнения
Использование электроэнергии
Использование достижений
Индивидуального управления
Использование известных
Использование композиций
Использование материалов
Использование нелинейных
Использование полимерных
Использование природного
Использование промежуточного
Использование различных
Использование современных
Использование вычислительных
Использование вторичных
Меню:
Главная страница Термины
Популярное:
Где используются арматурные каркасы Суперпроект Sukhoi Superjet Что такое экология переработки нефти Особенности гидроабразивной резки твердых материалов Какие существуют горные машины Как появился КамАЗ Трактор Кировец К 700 Машиностроение - лидер промышленности Паровые котлы - рабочие лошадки тяжелой промышленности Редкоземельные металлы Какие стройматериалы производят из отходов промышленности Как осуществляется производство сварной сетки