Juhendaja: G.Arjassov õ.a 2012/2013 KODUTÖÖ NR. 1 VARRASTE SÜSTEEM Kahest vardast süsteem koosneb standardsetest nelikanttorudest. Torude materjal on teras S355J2H. Määrata varraste vajalikud ristlõikepindalad ja valida vastavad torud. Antud: Kuna tegemist on koonduva jõusüsteemiga, lõikame välja kujutlevalt jõudude koondamistsentri ja suuname sidemereaktsioonid N1 ja N2 mööda vardaid. Koostame tasakaaluvõrrandid: 1.) Fx=0 F1cos+F2+F3cos-N1-N2cos=0 2.) Fy=0 F1sin+F3sin+N2sin=0 Leiame varraste sisejõud: Jõud N1 ja N2 on positiivsed, mis tähendab, et mõlemad torud on tõmmatud. Torude minimaalse ristlõikepindala leiame tugevustingimusest: Kus N-varda sisejõud(valima suurima) -lubatud normaalpinge, S-tugevuse varutegur Sellisel juhul on toru minimaalne ristlõikepindala:
, grad 40 90 75 60 80 55 45 65 70 85 , grad 80 45 60 75 70 40 55 50 35 65 y x Kuna tegemist on koonduva jõusüsteemiga, lõikame välja kujutlevalt jõudude koondamistsentri ja suuname sidemereaktsioonid N1 ja N2 piki vardaid. Koostame tasakaaluvõrrandid ja leiame varraste sisejõud. Võrrandite süsteemist same Mõlemad jõud N1 ja N2 on positiivsed. Seega mõlemad torud 1 ja 2 on tõmmatud. Torude minimaalne ristlõikepindala leiame tugevustingimusest kus N varda sisejõud (valime suurima sisejõu); [] lubatud normaalpinge, MPa; ReH toru materjali voolavuspiir, MPa; S tugevuse varutegur.
Torude materjal on teras S355J2H. Määrata varraste vajalikud ristlõikepindalad ja valida vastavad torud. Antud: jõud F1=14 kN, F2=68 kN, F3=31 kN; nurgad =60°, =45°, =55°; materjali voolavuspiir ReH=355 MPa; tugevuse varutegur S=1,5 Kuna tegemist on koonduva jõusüsteemiga, saame kasutada lõikemeetodit, eraldades kujuteldava jõudude koondumistsentri. Kasutades ära jõuvektori ,,libisevust", saame kõik jõud paigutada ühte alguspunkti. Sidemereaktsioonid N 1 ja N2 suuname piki vardaid. 1) Koostame tasakaaluvõrrandid: Fx=0 -N1+F2+F3cos -N2cos -F1cos =0 Fy=0 N2sin +F3sin -F1sin =0 2) Leiame varraste sisejõud N2=(-F3sin +F1sin )/sin =(-26,85+11,47)/0,707=-21,75 kN (miinusmärk näitab, et toereaktsiooni suund on esialgselt arvatule vastupidise suunaga) N1=F2+F3cos -N2cos -F1cos N1=68+15,5+15,38-8,03=90,85 kN Jõud N1 on positiivne, mis tähendab, et toru 1 on tõmmatud. Miinusmärgiga jõud N 2
absoluutselt jäigaks. Suunakoosinus- koosinus nurgast , mis asub telja ja vektori positiivse suundade vahel. Sidemed-igasugune liikumise tõke. Keha ja sideme vahel tegutsevad vastastikused mõjujõud. Sidemereaktsioon- jõud , millega side mõjub kehale. Need reaktsioonid tekivad ainult siis kui mingi muu jõud püüab keha liikuma panna. Liikuma panevad jõud on aktiivsed, aktiivsetest jõududest sõltuvad sidemereaktsioonid on aga passiivsed. Sidemetest vabanemise printsiip- iga seotud keha võib vaadelda vaba kehane, kui ära jätta sidemed ja nende mõju asendada reaktsioonijõududega. Sidemereaktsiooni arvulised väärtused leitakse keha tasakaalutingimuste abil. Toed- seadmed, mis ühendavad keha alusega. Toereaktsioonid- toesidemete reaktsioonid. Koonduv jõusüsteem- kõigi jõudude mõjusirged lõikuvad ühes punktis. Lihtsaim jõusüsteem. Koonduv
Mis on sideme- e. toereaktsioon? Sx=yC*A, kus yC on C y-koordinaat Mehhanismide teooria liigitab kehale mõjuvad jõud kaheks: välisjõud ja Sy=xC*A, kus xC on C x-koordinaat sidemereaktsioonid. Sidemereaktsioon on jõud, millega side mõjub antud kehale. Side takistab detaili liikumist. Sidereaktsioon on jõud, millega see takistus tekib Liitkujundi staatiline moment saadakse osakujundiste staatiliste momentide summana. Staatiline moment kesktelje suhtes võrdub nulliga Milliste parameetritega iseloomustatakse jõudu? Jõud on detailide omavahelise mõju tulemus
MASINATEHNIKA MHE0061. EKSAMIKÜSIMUSED. 1. Mis on sideme- e. toereaktsioon? Mehhanismide teooria liigitab kehale mõjuvad jõud kaheks: välisjõud ja sidemereaktsioonid. Sidemereaktsioon on jõud, millega side mõjub antud kehale. Side takistab detaili liikumist. Sidereaktsioon on jõud, millega see takistus tekib 2. Milliste parameetritega iseloomustatakse jõudu? Jõud on detailide omavahelise mõju tulemus. Jõud F [N]. Jõu tüübid: aktiivne jõud (jõud, mis mõjub detailile väljastpoolt) ja sideme reaktsioon; punktjõud F [N] (koormus, mis on rakendatud ühte punkti) ja lauskoormus q [N/m] (koormus, mis mõjub mingile pinnale). 3
Tallinna Tehnikaülikool Mehhatroonikainstituut Jüri Kirs, Kalju Kenk Kodutöö D-2 D'Alembert'i printsiip Tallinn 2007 Kodutöö D-2 D'Alembert'i printsiip Leida mehaanikalise süsteemi sidemereaktsioonid kasutades d'Alembert'i printsiipi ja kinetostaatika meetodit. Kõik vajalikud arvulised andmed on toodud vastava variandi juures. Seda, millised sidemereaktsioonid süsteemi antud asendis tuleb leida, on samuti täpsustatud iga variandi juures. Variantide järel on lahendatud ka rida näiteülesandeid koos põhjalike seletustega. Näiteülesandeid d'Alembert'i printsiibi kohta võib lugeda ka E. Topnik' u õpikus ,,Insenerimehaanika ülesannetest IV. Analüütiline mehaanika", Tallinn 1999, näited 14-17, leheküljed 39-49. Kõikides variantides xy-tasapind on horisontaalne, xz- ja yz-tasapinnad aga on vertikaalsed.
Muide, lubatud on ka termin reaktsioonjõud. Kui nüüd rääkida kõikidest olemasolevatest jõududest, siis need jaotatakse aktiivseteks jõududeks ja passiivseteks jõududeks. Aktiivse jõu iseärasus on see, et ta suund ja moodul ei sõltu vahetult teistest kehale mõjuvatest jõududest. Aktiivseks jõuks on näiteks: keha raskusjõud, teiseks – meie poolt keha mingisse punkti spetsiaalselt rakendatud jõud, kolmandaks – vedru elastsusjõud j.n.e. Sidemereaktsioonid on passiivsed jõud. Tema arvväärtus oleneb küll kehale rakendatud aktiivsetest jõududest, ja tihti ka ülejäänud sidemetest. Nii, kui muudame mingit aktiivset jõudu, muutub otsekohe ka sidemereaktsioon. Sidemeraktsioomi moodul on ette teadmata. Kui side takistab aga keha liikumist mitmes suunas, siis on ette teadmata ka sidemereaktsiooni suund. Need tundmatud leitakse staatika ülesande lahendamise tulemusena. Sidemereaktsioonide õige
O j Fx i x O i Fx x z Fz k Ruumiline jõud Tasapinnaline jõud Jõu tüübid: - Aktiivsed jõud ja sidemereaktsioonid - Punktjõud ja lauskoormus - Välis- ja sisejõud Aktiivseks jõuks nimetatakse jõudu, mis püüab panna vaadeldavat keha liikuma. 27 Sidemereaktsiooniks (toereaktsiooniks) nimetatakse jõudu, millega side takistab keha liikumist. Koondatud jõuks (punktjõuks) nimetatakse jõudu, mis on rakendatud keha mingis punktis
lähteasendisse. Graafiline diferentseerimine ja graafiline integreerimine : µs = p µv µt vt praktiliste tundide materjali. 3. ptk. MEHHANISMIDE DÜNAAMILINE ANALÜÜS 3.1. Mehhanismides toimivad jõud ja momendid Mehaanilised karakteristikud Kõiki mõjuvaid jõudusid (momentisid) liigitatakse a) välisjõud b) sidemereaktsioonid. Välisjõudude rühmad: Tabel 2. 1. Motoorsed jõud Fm , motoorsed Mõjuvad vedavale lülile tema liikumise suunas momendid M m . Nende töö tsükli jooksul on "+" st. Wmts > 0 . 2. Kasuliku koormuse jõud Fk , momendid Jõud, mille ületamiseks masin on Tk loodud. Rakenduvad
annaabi.ee 
