На вал круглого сплошного сечения посажены три шкива

Графика
Курс лекций для студентов
художественно-графических факультетов
Геометрическое черчение
Начертательная геометрия
Конспект лекций
Практикум решения задач
начертательной геометрии
Машиностроительное черчение
Эскизирование деталей
Правила нанесения размеров
Практическое занятие
Решение метрических задач
Выполнение чертежей
Инженерная графика
База графических примеров
Теория механизмов и машин
Теоретическая механика
Основы технической механики
Сборник задач по математике
Примеры решения задач курсового расчета
Вычислить интеграл
Векторная алгебра и аналитическая геометрия
Тройные и двойные интегралы
Линейная алгебра
Ряд Фурье для четных и нечетных функций
Типовой расчет (задания из Кузнецова)
Вычисление площадей в декартовых координатах
Математический анализ
Информатика
Компьютерные сети
Выделенный канал
Средства анализа и управления сетями
Кабельная система
Базовые технологии локальных сетей
Сетевой уровень
Основы вычислительных систем
Сетевая технология
Мобильный Internet
Руководства по техническому обслуживанию ПК
Руководство по глобальной компьютерной сети
Сборник задач по физике
Физика решение задач
Ядерная физика
Законы теплового излучения
Решение задач по электротехнике
использование MATLAB
Язык программирования MATLAB
Расчет электрических цепей
Моделирование цепей переменного тока
Лекции ТКМ
Электротехнические материалы
Атомная энергетика
Ядерные реакторы
Основы ядерной физики
Использование атомной энергетики
для решения проблем дефицита пресной воды
Проектирование и строительство
атомных энергоблоков
Юбилей Атомной энергетики
Атомные станции с реакторами РБМК 1000
АЭС с реакторами ВВЭР
Реаторы третьего поколения ВВЭР-1500
АЭС с реакторами БН-600
Оборудование атомных станций
Отказы оборудования
Ядерное оружие
Ядерная физика

Ядерные реакторы технология

 

На вал круглого сплошного сечения посажены три шкива, через шкивы переброшены ремни, ветви которых параллельны друг другу и наклонены к горизонту на первом шкиве под углом 30о, на втором - под углом 45о, и на третьем – под углом 60о. От первого шкива ремень идет к электродвигателю: в этом ремне, как в ремне ведущего шкива, усилие в сбегающей ветви вдвое больше, чем в набегающей, от второго и третьего шкивов ремни идут к станкам; в этих ремнях усилие в набегающей ветви в двое больше чем в сбегающей.

Станки потребляют мощность 100кВт, первый 60 и второй 40 кВт, вал делает 1000 об/мин. Диаметры шкивов соответственно – 80,100,120 мм. Определить необходимый диаметр вала по третьей теории прочности при 80МПа. Собственными весами вала и шкивов пренебречь.

Решение.

Вал подвергается изгибу, а части его, расположеные между шкивами, и скручиванию. Крутящий момент определяют по формуле:

Моменты, передаваемые каждым из шкивов на вал равны:

По полученным значениям ординат, строится эпюра крутящих моментов Мк (рис.б.1,б)

Обозначим натяжение набегающей ветви ремня, надетого на первый шкив, через , тогда натяжение сбегающей ветви по условию равно . Для вращающего шкив момента, равного крутящему моменту Мк, имеем

где - диаметр первого шкива;

Отсюда

Для второго и третьего шкивов аналогично

Таким образом, в сечениях, где посажены шкивы, вал нагружен наклонными силами

;

;

.

Рисунок 6.1–Расчетная схема вала, сил действующих на него и эпюр крутящих и изгибающих моментов

Для вычисления наибольшего изгибающего момента определяются сначала изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Для этого раскладывают силы:  на вертикальную и горизонтальную составляющие. Вертикальная нагрузка от первого шкива будет равна:

От второго шкива

От третьего шкива

Горизонтальная нагрузка от первого шкива равна

От второго шкива

От третьего шкива

При этом нагрузка направлена влево, а вправо т.е. в противоположные стороны.

Далее, для нагрузоки, действующих в вертикальной плоскости, определяют вертикальные составляющие реакций опор:

Делаем проверку

Вертикальные составляющие реакций опор определены верно.

После этого производят построение эпюры изгибающих

моментов  (рис 6.1,г)

Аналогично этому от нагрузок, идействующих в горизонтальной плоскости, определяем горизонтальные составляющие реакций опор:

Делаем проверку

Горизонтальные составляющие реакций опор определены верно. Строим эпюру изгибающих моментов  (рис 6.1,е)

Строим эпюру результирующих изгибающих моментов (рис 6.1,ж), осуществив геометрическое сложение эпюр и: [an error occurred while processing this directive]

Максимальный результирующий изгибающий момент под шкивом 1 и крутящий момент имеют максимальные значение в этом сечении. Поэтому это сечение является самым опасным.

Расчетный момент по третьей теории прочности равен

Необходимый диаметр вала находим по формуле:

Ближайшее стандартное значение d=190мм.

Кручение тонкостенных стержней замкнутого профиля Наиболее целесообразными при кручении являются тонкостенные стержни замкнутого профиля.

Плоский поперечный изгиб Изгиб представляет собой такую деформацию, при которой происходит искривление оси прямого бруса или изменение кривизны кривого бруса.

Тангенс угла между касательной к линии, ограничивающей эпюру изгибающего момента М и осью эпюры, равен поперечной силе Q.

Определить максимальное нормальное напряжение σx и максимальное касательное напряжение τ, возникающие в поперечных сечениях балки, представленной на рис. 4.2.3.

Определить допускаемый минимальный диаметр d консольной балки (рис. 4.2.4) из стали с Ry = 240 МПа. Принять, что F = 1 кН, l = 1м, =1. Собственный вес балки не учитывать.

Подобрать сечение консольной балки из стальных прокатных профилей (рис. 4.1.16). Материал балки – сталь С255.

Рассмотреть однопролетную деревянную балку прямоугольного поперечного сечения , загруженную равномерно распределенной нагрузкой q

Из эпюр изгибающего момента М и поперечных сил Q очевидно, что наиболее опасное поперечное сечение на опоре ( в заделке), где Mz,max = 2ql2 = 720 кН·м, Qmax = 2ql = 120 кН.

Построить эпюры главных напряжений , и эпюру максимальных касательных напряжений  в наиболее опасном с точки зрения главных напряжений прямоугольном поперечном сечении балки, изображенной на рис. 4.2.3.

Дифференциальное уравнение изгиба балок Дифференциальное уравнение изгиба упругой оси балки имеет вид  (4.4.1).

Определить максимальный прогиб однопролетной балки, изображенной на рис. 4.4.2. Жесткость балки на изгиб постоянна и равна EI.

 Получить уравнение изгиба упругой оси консольной балки, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой q . Определить максимальный прогиб балки.

Внешняя нагрузка на балку показана на рис. 4.1.17. Определить вертикальное смещение поперечного сечения в точке С.

Построить эпюру прогибов балки, показанной на рис. 4.1.3, а, приняв, что l = 0,5 м, а интенсивность равномерно распределенной нагрузки q = 10 кН/м.

Расчет балок на жесткость При расчете строительных и машиностроительных конструкций на жесткость (в большинстве случаев по прогибам, по углам поворота) должно соблюдаться условие  (4.5.1).

Подобрать из расчета на прочность главную балку междуэтажного перекрытия двутаврового поперечного сечения и проверить условие жесткости для нее

Подобрать сечение двутавровой балки из условия прочности и условия жесткости. При расчетах принять [1/no] = 1/250. Балка показана на рис. 4.5.1. Материал – сталь С255.

Определение перемещений при помощи интеграла Мора Формула для определения перемещений, называемая интегралом Мора, имеет вид  (4.6.1).

Определить вертикальное перемещение точки В консольной балки, изображенной на рис. 4.6.3.

Необходимо учитывать изменение знака в эпюре изгибающих моментов М, поэтому рассматривая эпюру М на рис. 4.1.17 и построив эпюру , согласно рис. 4.6.1 в формуле (4.6.2) для перемножения эпюр первого участка необходимо положить: