Tsentrifugaal-inertsmoment teljestiku yz suhtes Inertsmoment pööratud telje suhtes 4.3. Teise osakujundi tsentrifugaal-inertsmoment Tsentrifugaal-inertsmoment teljestiku yz suhtes 4.4. Liitkujundi tsentrifugaal-inertsmoment 5. Ristlõike kesk-peainertsimomendid 5.1. Kesk-peateljestiku asend Kesk-peateljestiku pöördenurk 5.2. Ristlõike kesk-peainertsimomendid 5.3. Ristlõike kesk-inertsimomentide seos Peaks olema = Tegelikult 6. Tugevusmomendid = 51,56 mm (mõõdetud jooniselt) = 63,75 mm (mõõdetud jooniselt) Tugevusmomendid telgede y ja z suhtes = = Suurim paindetugevus Vähim paindetugevus 7. Vastus Liitkujundi ristlõike pinnakeskme asukoht on koordinaatidega =38 mm; =-35,2 mm Telginertsmomendid =591273 mm4; =1241244 mm4 Tsentrifugaal-inertsmoment = mm4 Keskpeateljestiku kaldenurk on -24 Kesk-peainertsmomentide väärtused on = mm4; = mm4 Ristlõike tugevusmomendid on = 8338 mm3; = 22002 mm3
2015 Külmvormitud võrdkülgse nurkprofiiliga vardast ja U-profiiliga Võrdkülgse vardast (mõlemad vastavalt EN 10162) on keevituse teel nurkprofiiliga valmistatud tala (hakkab eeldatavalt tööle paindele). Arvutada varras selle tala ristlõike tugevusmomendid kesk-peatelgede suhtes. Ristlõike skeem valida vastavalt üliõpilaskoodi viimasele Keevisõmblused numbrile A. Profiilide kombinatsioon valida vastavalt üliõpilaskoodi eelviimasele numbrile B. Profiilide andmed võib võtta nt Ruukki tootekataloogidest. Vajalikud etapid: 1. Koostada ristlõike valitud mõõtkavas joonis U-profiiliga (vastavalt väärtustele A ja B);
=+ 5. Ristlõike kesk-peainertsmomendid 5.1 Kesk-peateljestiku asend Kesk-peateljestiku pöördenurk ) - Nurk, mille võrra keskpeatlejestik YZ on pööratud teljestiku yz suhtes ) = 13° 5.2 Ristlõike kesk-peainertsimomendid = 2 = 377,5 cm4 = 2 = 55 cm4 5.3 Ristlõike kesk-inertsmomentide seos Peaks olema = Tegelikult = 70,9+361,5=432,4 cm4 =377,5+55=432,5 cm4 cm44 =55cm4 =377,5 cm4 6. Tugevusmomendid = 6,65 cm (mõõdetud jooniselt) = 8 cm (mõõdetud jooniselt) Tugevusmomendid telgede y ja z suhtes = = Suurim paindetugevus = 47,2 cm3 Vähim paindetugevus = 8,3 cm3 7. Vastus Liitkujundi ristlõike pinnakeskme asukoht on koordinaatidega = 4,71 cm; = 2,17 cm Telginertsmomendid = 70,9 cm4; = 361,5 cm4 Tsentrifugaal-inertsmoment = 70 cm4 Keskpeateljestiku kaldenurk on 13 Kesk-peainertsmomentide väärtused on = 377,5 cm4; = 55 cm4 Ristlõike tugevusmomendid on = 8,3 cm3; = 47,2 cm3
=+ 5. Ristlõike kesk-peainertsmomendid 5.1 Kesk-peateljestiku asend Kesk-peateljestiku pöördenurk ) - Nurk, mille võrra keskpeatlejestik YZ on pööratud teljestiku yz suhtes ) = 10,8° 5.2 Ristlõike kesk-peainertsimomendid = 2 = 379,61 cm4 = 2 = 40,81 cm4 5.3 Ristlõike kesk-inertsmomentide seos Peaks olema = Tegelikult = 367,72+52,7 = 420,42 cm4 =379,61+40,81 = 420,42 cm4 cm44 =40,81 cm4 =379,61 cm4 6. Tugevusmomendid = 79,08 mm (mõõdetud jooniselt) = 102,8 mm (mõõdetud jooniselt) Tugevusmomendid telgede y ja z suhtes = = Suurim paindetugevus = 36,9 cm3 Vähim paindetugevus = 5,2 cm3 7. Vastus Liitkujundi ristlõike pinnakeskme asukoht on koordinaatidega =5,39 cm; = 2,08 cm Telginertsmomendid = 52,7 cm4; = 367,72 cm4 Tsentrifugaal-inertsmoment = 62,37 cm4 Keskpeateljestiku kaldenurk on 10,8 Kesk-peainertsmomentide väärtused on = 379,61 cm4; = 40,81 cm4
36 36 3.4 Ristlõike kesk-peainertsimomendid Inertsimomendid telgede y ja z suhtes I y = I y(1) + I y(2) + I y(3) = 1608 + 2730 + 768 = 5106 cm 4 I z = I z(1) + I z(2) + I z(3) = 4829 + 764 + 4700 = 10293 cm 4 8 4. Ristlõike tugevusmomendid Ristlõike kesk - peainertsimoment Ristlõike tugevusmoment = Ristlõike suurim kaugus sellest teljest Suurim kaugus teljest y 160 zmax = = 80 mm = 8 cm
36 36 3.4 Ristlõike kesk-peainertsimomendid Inertsimomendid telgede y ja z suhtes I y = I y(1) + I y(2) + I y(3) = 1608 + 2730 + 768 = 5106 cm 4 I z = I z(1) + I z(2) + I z(3) = 4829 + 764 + 4700 = 10293 cm 4 8 4. Ristlõike tugevusmomendid Ristlõike kesk - peainertsimoment Ristlõike tugevusmoment = Ristlõike suurim kaugus sellest teljest Suurim kaugus teljest y 160 zmax = = 80 mm = 8 cm
2. VARDA RISTLÕIKE TUNNUSSUURUSED 2.1. Milline ristlõike parameeter näitab tõmbele töötava detaili tugevust? pindala A, [m2] 2.2. Milline ristlõike parameeter näitab lõikele töötava detaili tugevust? pindala A, [m2] 2.3. Milline ristlõike parameeter näitab väändele töötava detaili tugevust? Polaar-tugevusmoment Wo [m3] 2.4. Millised ristlõike parameetrid näitavad paindele töötava detaili tugevust? Paindeülesandes- ristlõike tugevust näitavad telg-tugevusmomendid (telginertsimomendid) ristlõike pinnakeset läbiva peateljestiku suhtes. 2.5. Defineerige kujundi kesk-teljestik! Iga rist-teljestik, mille suhtes 2.6. Kuidas saab määrata kujundi pinnakeskme asukoha? Tasapindkujundi staatiliste momentide Sy ja Sz väärtused sõltuvad yz-teljestiku asendist kujundi suhtes ning need väärtused võivad olla nii positiivsed, negatiivsed, kui ka võrdsed 0-ga. Nende telgede ristumispunkt, millede suhtes
5. VARDA RISTLÕIKE TUNNUSSUURUSED 5.1. Milline ristlõike parameeter näitab tõmbele töötava detaili tugevust? pindala A, [m2] 5.2. Milline ristlõike parameeter näitab lõikele töötava detaili tugevust? pindala A, [m2] 5.3. Milline ristlõike parameeter näitab väändele töötava detaili tugevust? Polaar-tugevusmoment W0 5.4. Millised ristlõike parameetrid näitavad paindele töötava detaili tugevust? Paindeülesandes- ristlõike tugevust näitavad telg-tugevusmomendid (telginertsimomendid) ristlõike pinnakeset läbiva peateljestiku suhtes. 5.5. Nimetage kujundi esimese astme pinnamomendid! esimese astme momendid ehk staatilised momendid [m3]: 5.6. Nimetage kujundi teise astme pinnamomendid! teise astme momendid ehk inertsimomendid [m4]: 5.7. Defineerige kujundi kesk-teljestik! Iga rist-teljestik, mille suhtes 5.8. Mis on kujundi pinnakese? -keskteljestiku alguspunkt (sümmeetriatelgede lõikumispunkt) 5.9
tugevusanalüüsis vajalikud) parameetrid on pindala A, b 2 h 50 2 5 W = = = 2083mm 3 2.1cm 3 2 [m ] ning telg- z 6 6 tugevusmomendid Wy ja Wz, W y = bh 2 50 52 = = 208.3mm 3 0.21cm 3 3 [m ]: 6 6 · pikijõud N põhjustab ristlõigetes N F
Kui D 2 korda, siis tugevus 23 = 8 korda D max Joonis 5.1 Paindeülesanne (Joon 5.2) ristlõike tugevust näitavad telg-tugevusmomendid (telg- inertsimomendid) ristlõike pinnakeset läbiva peateljestiku suhtes. Priit Põdra, 2004 67 Tugevusanalüüsi alused 5. DETAILI SISEPINNA OMADUSED Painutatud varras Varda ristlõike pinnakese ja kesk-peateljed
Kui D 2 korda, siis tugevus 23 = 8 korda D max Joonis 5.1 Paindeülesanne (Joon 5.2) ristlõike tugevust näitavad telg-tugevusmomendid (telg- inertsimomendid) ristlõike pinnakeset läbiva peateljestiku suhtes. Priit Põdra, 2004 67 Tugevusanalüüsi alused 5. DETAILI SISEPINNA OMADUSED Painutatud varras Varda ristlõike pinnakese ja kesk-peateljed
DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL kus: Wz ristlõike (telg-) tugevusmoment (vastupanumoment) peatelje z suhtes, [m3]; Iz ristlõike inertsimoment peatelje z suhtes, [m4]; a kaugeima punkti kaugus peateljest z (nulljoonest), [m]. Tugevusmomentide avaldistes on vastava teljega risti olev mõõde ruudus (Joon. 6.23). Erinevate kujundite (ja profiilide) tugevusmomendid peatelgede suhtes on toodud insenerikäsiraamatutes (ja tootekataloogides) Ristküliku tugevusmoment Kolmnurga tugevusmoment Ringi tugevusmoment b a = 2h/3 a = D/2 a = h/2 h z C z
DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL kus: Wz ristlõike (telg-) tugevusmoment (vastupanumoment) peatelje z suhtes, [m3]; Iz ristlõike inertsimoment peatelje z suhtes, [m4]; a kaugeima punkti kaugus peateljest z (nulljoonest), [m]. Tugevusmomentide avaldistes on vastava teljega risti olev mõõde ruudus (Joon. 6.23). Erinevate kujundite (ja profiilide) tugevusmomendid peatelgede suhtes on toodud insenerikäsiraamatutes (ja tootekataloogides) Ristküliku tugevusmoment Kolmnurga tugevusmoment Ringi tugevusmoment b a = 2h/3 a = D/2 a = h/2 h z C z
annaabi.ee 
