7 26 mm 26 mm C Sele 5. Sele 5. On teljele mõjuva jõu ning reaktsioonide lihtsustatud skeem. Skeemilt on näha ,et AC ja BC on võrdsed. Seega on võrdsed ka reaktsioonijõud FA ja FB. Kõikide momentide summa punkti A suhtes peab võrduma nulliga ning kõikide momentide summa punkti B suhtes peab võrduam nulliga. [8, lk 5] Kontrollin tulemust tasakaaluvõrrandiga ,kus kõikide jõudude summad peavad olema 0 [8, lk 5] Teljele mõjuvad nihkejõudude ja paindemomendi epüürid on toodud Sele 6. Ning sele 7.
Töö esitatud : 25.02.2016 Arvestatud : Parandada : TALLINN 2016 Lähteandmed: Pikkus L = 1,8 m, punktjõud F = 27 kN, lauskoormuse intensiivsus q = 15 kN/m. Tala ristlõige: ring läbimõõduga 90mm. Tala materjal: teras S355. Lahendus: Tala läbipaine saab leida kasutades elastse joone universaalvõrrandit. Koormamise sümmeetrilisuse tõttu reaktsioonijõud F 27 RA RB 13,5 kN, 2 2 q L 15 1,8 või R A =RB = = =13,5 kN 2 2 Koormus F. Universaalvõrrand EIyC EIy0 EI0 L 2 RA L 3
2. Jõu sidemed ja nende süsteemid Tingimusi, mis kitsendavad keha liikumist, nimetatakse sidemeteks. Nad kitsendavad keha liikumisvabadust ja muudavad liikumist võrreldes sellega, mida nad sooritaksid samade jõudude mõjul sidemete puudumise korral. Seega, sideme mõju tagajärg on sama kui jõudude mõju oma, mistõttu võibki asendada sideme mõju vastavate jõududega- sideme reaktsioonid. Need on suunatud vastupidiselt suunale milles side takistab keha liikumist. Kuna reaktsioonijõud ilmnevad alles kehale tegelikult mõjuvate jõudude mõjul, nimetatakse neid ka passiivseteks jõududeks. Aktiivsed jõud on kõik need, mis pole reaktsioonijõud. Staatika üks põhiülesanne ongi sidemete reaktsioonide leidmine tasakaalus oleva keha jaoks, kui talle on rakendatud aktiivsed jõud. Iga mittevaba keha võib vaadelda kui vaba, jättes ära seosed, ning asendades nende mõju reaktsioonijõududega. 3. Jõu lahutamine komponentideks
pinna normaalisihilised nihked. Järelikult seose reaktsioon peab olema ka pinna normaalisihiline. Sellist reaktsioonijõudu nimetatakse normaalreaktsiooniks. Nt: Redel seinal 1. Sarniirliigend: silindri kujuline sarniir koosneb rõngakujulisest kinnitusest, mis saab pöörelda ümmarguse liikumatu poldi ümber. Nt: ukse hing. Poldi teljesihiline liikumine pole takistatud, mistõttu peab selle sarniiri avaldatud reaktsioonijõud mõjuma polditeljega risti olevas tasapinnas. 2. Keha ripub ahela otsas: Kolme jõu tasakaal + Mõjugu jäigale kehale kolm mitteparalleelset jõudu , ja . Mis tingimusi peavad need jõud täitma tasakaalu korral? Liidame esialgu kaks mingit jõudu (Nt: ja ), selleks pikendame nende sirget kuni nende lõikumiseni punktis O. Ja kuna jõud on libisev vektor, siis kanname need jõud F2 ja F3 rakenduspunktid punkti O. Liidame rööpküliku reegli järgi.
Masspunkti liikumisel igal antud hetkel on aktiivse jõu, reaktsioonjõu ja inertsjõu geomeetriline summa võrdne nulliga. (Pakt+R+F=0) Masspunktide süsteem: Masspunktide mehaaniliseks nim. Masspunktide niisugust kogumit, milles iga punkti liikumine on määratud ülejäänud punktide liikumisega või asendiga. Masspunktile mõjuvad jõud liigitatakse välis(jõud mis on teiste süsteemide mõjumise tulemus sellele süsteemile-raskusjõud, tõukejõud, reaktsioonijõud jt.) ja sisejõududeks (jõud mis mõjuvad antud süsteemi masspunktide vahel). Vabad süsteemid: mis võib liikuda meelevaldse suunas, liikumine on määratud ainult algtingimustega ja mõjuvate jõududega. Seotud süsteemid: mille liikumine on kitsendatud sidemetega, mis mõjuvad süsteemile mõningate jõududega, mida nim sidemereaktsioonideks. Masskese on kehal olemas ainult siis kui keha aasub raskusjõu väljas. Kui need aga puuduvad siis saab
1 Projekteerida seinariiul. Arvutada plaadi paksus ning valida pikkusega l = 1500 mm konsoolide ristlõige. Kontrollida ühendust ääriku ja seina vahel. Kandevõime m = 200 kg Talade vahe l1 = 3000 mm Töö välja antud: 28.10.2006 a. Esitamise tähtpäev: 21.12.2006 a. Töö väljaandja: I. Penkov Tähistus F jõud, N; FE poldi eelpingutusjõud, N; R reaktsioonijõud, N; q lauskoormuse joonintensiivsus, N/m; M paindemoment, Nm; m mass, kg; l pikkus, mm; h ristlõike pikkus, mm; b ristlõike laius, mm; d1 poldi siseläbimõõt, mm; A ristlõike pindala, cm2; Si ristlõike staatiline moment, cm3; W telgvastupanumoment, cm3; I ristlõike inertsimoment, cm4; g raskuskiirendus, m/s2; - materjali tihedus, kg/m3; - normaalpinge, MPa; - tangentsiaalpinge, MPa; S varutegur; n poltide arv; Sisukord 1
Kuna valitud liist ei rahulda tugevustingimust, valime kaks liistu ning paigaldame neid nurgal 180° (Sele 12.). Siis Tugevustingimus on rahuldatud. Vastasel juhul peab kasutama hammasliidet. Lõikepinge 9. Trumli arvutus Trumli materjaliks on teras S235J2G3 EN 10025. Siis lubatav pinge [] 120 MPa. Trossi mõõt d =8 mm. Seinapaksus kus t trossi keerdude vahekaugus, t d = 8 mm. Valime = 7 mm ja b. Trumli läbimõõt D = 160 mm, Siis Reaktsioonijõud Maksimaalne paindemoment Survepinge Paindepinge Väändepinge Ekvivalentpinge Lisa 1
6 142MPa 2d b (l1 - b) 2 0,05 0,014 (0,07 - 0,014) S 1.5 7. Trumli arvutus Trumli materjaliks valime teras S235J2G3 EN 10025 (ReH = 235 MPa, Rm = 510 MPa) Siis lubatav pinge [] 120 MPa. Trossi läbimõõt d =10 mm. Fmax 4415 Seinapaksus = 0,0037 m t [ ] 0,01 120 10 6 kus t trossi keerdude vahekaugus, t d = 13 mm. Valime = 5 mm. F 4415 Reaktsioonijõud RD = RE = = 2210 Nm 2 2 l3 0,48 Maksimaalne paindemoment M = R D = 2210 530 Nm 2 2 Fmax 4415 Survepinge S = = 68MPa t 0,005 0,013 M M 530 M = = 1,4MPa
9. Trumli arvutus Trumli materjaliks on teras S235J2G3 EN 10025. Siis lubatav pinge [σ] ≈ 130 MPa. Trossi mõõt d =10 mm. Seinapaksus F max 10800 δ≥ = 6 =0,009 m t ∙[ σ ] 0,01 ∙120 ∙10 kus t – trossi keerdude vahekaugus, t ≈ d = 10 mm. Valime δ = 9 mm ja b ≈ δ Trumli läbimõõt D = 200 mm, siis D1=D−2∙ δ =200−2∙ 9=182mm Reaktsioonijõud F 10800 R D=R D = = =5400 N 2 2 Maksimaalne paindemoment l 0,3 M =R D ∙ 3 =5400∙ =810 N ∙ m 2 2 Survepinge Fmax 10800 σ S= = =120 MPa δ ∙ t 0,009∙ 0,01 Paindepinge M M 810 σ M= ≈ = ≈ 3,2 MPa W 4 4 D −D 1 4
0,56*Rp0,2/S = 0,56*370 / 1,5 138 MPa 9. Trumli arvutus Trumli materjaliks on teras S235J2G3 EN 10025 Siis lubatav pinge on [] 120 MPa Trossi mõõt d = 10 mm Seinapaksus 7484 / (0,01*120*106) 0,0062 m kus t trossi keerdude vahekaugus, t d = 10 mm. Valime = 7 mm ja b = . Trumli läbimõõt D = 200 mm Siis D1 = D - 2 = 200- 2*7 = 186 mm. Joonis 13: Trumli sisejõud Arvutusskeemi valime lähtudes joonisest 7. Reaktsioonijõud: RD = RE = F/2 = 7484 / 2 = 3742 N Maksimaalne paindemoment M = RD l3/2 = 3742 * 0,23 / 2 430 Nm Survepinge S = Fmax / ( * t) 107 MPa Paindepinge M = M / W M / [0,1* ((D4-D14 )/D )] 3,1 MPa Väändepinge = T/ W0 [Fmax * D/2] / [0,1* ((D4-D14 )/D )] 1,85 MPa Ekvivalentpinge ekv = (S +M )2 + 4* 2 110 MPa < [] = 120 MPa.
tingimusi, mis kitsendavad keha liikumist 12.Mis on sideme reaktsioon? sideme reaktsioon on jõud, millega antud kehale mõjub teine keha, mis moodustab sideme. Suund on alati vastupidine sellele suunale, kus liikumine on takistatud. 13.Kuhu on suunatud sideme reaktsioonjõud? sideme reaktsiooni suund - on alati vastupidine sellele suunale, kuhu side ei luba kehal liikuda 14.Kuhu on suunatud reaktsioonjõud sfäärilise liigendi korral ruumis? sfäärilise liigendi korral - on reaktsioonijõud ruumis mistahes suunaline 15.Kuidas tuleb joonisele märkida sideme reaktsioonid juhul kui tala on seina müüritud? joonis 16.Sõnastada staatika I aksioom (tasakaalu aksioom). Kaks absoluutselt jäigale kehale rakendatud jõudu on tasakaalus siis ja ainult siis, kui nad on võrdvastupidised ja mõjuvad piki sama sirget. 17.Sõnastada staatika II aksioom (superpositsiooni aksioom).
siis P = g l b 12 l = 12 g l 2 b ja et W = g l b , W P = 2 Märkus: on sümbol ehk kvantor, mis tähendab järelikult. Hüdrostaatilist jõudu P, mille rõhukese asub 2/3 l kaugusel vaheseina tekiservast, tasakaalustavad reaktsioonijõud Rt tekiservas ja Rp topeltpõhja servas Rp = P 23 l Rp = 23 P Rt = 13 P . Lõikejõud ribis kaugusel x on väiksem ribist ülespoole jääva epüüri pindala võrra. W x x 1 W x2 W l W x2 Qx = Rt - = 3P- = - l 2 2l 6 2l
5. Lõiketerad, lõiketeradele mõjuvad jõud ja geomeetrilised parameetrid. Pinnase laastu eraldamine massiivist toimub kiilukujulise lõikeelemendiga, mida nim lõiketeraks. Tööorganile antakse liikumine kahes suunad – üks, mis on suunatud risti pinnase sisse e süvistamine ja teine, mis suunatud paralleelselt pinnasega e lõikamine. Et protsess toimuks tuleb samades suundades rakendada tööorganile vastavad jõud, mille tagajärjel tekivad pinnases vastavad reaktsioonijõud e takistusjõud, mida nim analoogselt: P01 – lõiketakistus ja P02- süvistustakisuts ja nende resultant Po – summaarne lõikamise takistus. Vahetut laastu eraldamise protsessi nim lõikamiseks. Lahtilõigatud laastu liikumist tööorganil või tööorgani sees ning tema ees koos lõikamisega nim kaevamiseks, mille käigus toimivad tööorganile lisaks lõikamise takistusele veel mitmed teised takistused ja mida on hakatud nim summaarseks kaevamistakistuseks
RD RE D E l3/2 l3 M, Nm 365 Sele 13. Trumli sisejõud Arvutusskeemi valime lähtudes selest 7. Reaktsioonijõud 6671 R D = R E = F = = 3336 N 2 2 Maksimaalne paindemoment l 0,219 M = R D 3 = 3336 365 Nm 2 2 Survepinge Fmax 6671 S = = 119 MPa. t 0,007 0,008 Paindepinge M M 365 M= = 4
laeva mass-veeväljasurve. Rippuva lasti mõju laeva püstuvusele on võrdväärne lasti silmapilksele ümberpaiknemisele raskuskeskmest riputuspunkti. Lasti edasine tõstmine pärast kerkimist laeva püstuvust enam ei mõjuta. 3.2.6. Püstuvus trimmist madalikule sattumisel või dokkimisel Olukorras, kus laeva kere jäi madalikule sattumisel terveks või tühilastis laeva dokkimisel, kui laeval on oluline trimm ja laeva kokkupuutepind merepõhja või doki tugipadjaga on väike, siis reaktsioonijõud on rakendatud ühes punktis. Reaktsiooni jõud avaldatakse valemist GM L T , R = AWP GM L + AWP ( XF + XR) 2 kus AWP veeliinitasandi pindala m2 ; XF veeliinitasandi keskme abstsiss m ; laeva mass-veeväljasurve t-des enne reaktsiooni rakendumist; T süvise muutus reaktsiooni algmomendist m ; XR reaktsiooni punkti abstsiss m ;
vastupidine jõud mingile teisele kehale. Seda võrdset ja vastupidist jõudu nimetatakse sageli reaktsioonijõuks. Kui kosmoselaev käivitab raketimootori, siis põhjustab kütuse põlemine põlemiskambris kuumade gaaside suure kiirusega väljumist raketi düüsist. Kuna kütus ja oksüdant, mis raketti toidavad, peaaegu et ei oma liikumishulka, siis peab põlemisprotsess mõjuma gaasi molekulidele "tahapoole" suunatud jõuga, mis lükkab nad düüsist välja. Põlemiskambri gaaside reaktsioonijõud lükkab kosmoselaeva ettepoole. Et kosmoselaeva mass on palju suurem kui raketigaasidel, siis kiireneb kosmoselaev sama suure liikumishulga muutuse korral gaasidest palju vähem. 13 Inerts on objekti tendents jääda paigale või liikuda ühtlaselt ja sirgjooneliselt edasi. Objekti liikumishulga muutumine nõuab tööd, mida tuleb teha selleks, et objekti inertsi ületada.
vigastumine, materjalide talitlusomaduste muutumine. 2.Detailile mõjuvad koormused, kuidas neid määrata? Detailidele mõjuvad üldjuhul järgmised koormused: · tehnoloogilised ja ekspluatatsioonilised koormused (jõud ja momendid transportimisel, operaatori poolt tekitatud jõud juhtimisorganitele,okulaaridele jt.elementidele; seadme põhifunktsiooni täitmisega kaasnevad jõud ja momendid jne.); · lülide raskusjõud (gravitatsioonijõud), · inertsijõud, · hõõrde- ja reaktsioonijõud liidetes ning kinemaatilistes paarides; · keskonna takistus-, surve- ja üleslükkejõud,magnetjõud, elektrostaatilised jõud, pindpinevusjõud Määratakse: algandmete (moment, mass, raadiused, pöörlemiskiirus jne) abil 3.Detaili struktuur: töö-, baas ja sideelement. Tööelement (TE) - detailiosa, mis täidab vahetult seda ülesannet, milleks me detaili üldse vajame. Baaselement (BE) - detailiosa, mis määrab selle detaili asendi teiste omataoliste suhtes.
L F2 Joonis 1.1 Joonisel 1.1 kujutatud talale AB on muude jõudude kõrval (raskusjõud ja reaktsioonijõud, mis on joonisel näitamata) rakendatud punkti C jõud F1 ja punkti D jõud F2 . Jõud F1 on kujutatud saabuvana punkti C, jõud F2 lähtuvana punktist D. Jõudude ja nende mõju iseloomustamiseks võetakse kasutusele veel üks äärmiselt tähtis mõiste, selleks on jõu mõjusirge. Jõu mõjusirgeks nimetatakse sirget, mille peal jõuvektor asetseb. Selle
annaabi.ee 
