Чи можна відмовитись відмовою при першому критичному навантаженні «миттєвим» завантаженням?


1

Раніше хтось мені добре вірив, що колона може уникнути вигину при першому критичному навантаженні, застосовуючи навантаження "миттєво" з величиною між першим і другим критичним навантаженням. Звичайно, нічого не відбувається миттєво, тому ідеалізація застосовує навантаження як ступінчату функцію. Я студент-інженер-машиніст, не маючи практичного досвіду з відмовами, і сподівався, що хтось може пролити трохи світла на цю проблему.

Вибачте, у мене є мало деталей або джерел, що підтверджують це питання, я намагався його підтвердити і не в змозі знайти його в Інтернеті.

Це правда? Чи можна уникнути розгинання при першому критичному навантаженні миттєвим прикладанням навантаження між першим і другим критичним навантаженням?

Дякую!


імпульсні крокові навантаження протистоять більшої ступні, ніж статичні навантаження. Нагадує, коли на початку 70-х років було винайдено бампери 5 МПГ, мій друг студента МЕ проектував попередньо розбиту масу коксових банок і загнав свою машину на 5 МПГ в цегляну стіну, підкріплену бетоном і грунтом. Автомобільне шасі вижило, і банки розтрощили встановлену кількість, але рівень g був значним. Моє правило великого пальця - рівень г удару в лінійній пружині - це відношення висоти вільного падіння / висота зупинки = g, тому, оскільки 5 МПГ = вільне падіння з 255 мм, а балон попередньо роздавлений, щоб отримати прогин 100 мм, він повинен був становити лише 2,5 г шок
Sunnyskyguy EE75

але це був набагато більший ривок, ніж він очікував, оскільки сила вигину була динамічною і не постійною.
Sunnyskyguy EE75

Відповіді:


2

Це просто неправильно.

Поняття "критичного навантаження" в Ейлеровій гнучкості - це дуже спрощена математична ідеалізація ситуації. У реальному світі поведінка вигину завжди включала нелінійну динаміку, і якщо ви застосовуєте досить велике навантаження, структура завжди буде застібатися - хоча якщо ви накладете навантаження досить швидко, вона може зігнутися в іншій формі, ніж у випадку меншої навантаження.

Єдина ситуація, яку я можу придумати, де ця думка є "начебто правильною", - це закручування валів у ротординаміці, що нечітко аналогічно вигину. У цьому випадку, якщо ви прискорите або уповільнить ротор досить швидко через критичну швидкість, не вистачить часу, щоб переміщення стало достатньо великим, щоб викликати збій, і безперервна робота зі швидкістю, що перевищує критичну швидкість, є стабільною. Ця ідея буде використана при розробці деяких типів машин, що обертаються.


1

Ослаблення Ейлера - це поведінка статичних навантажень, а не залежних від часу навантажень. Вам потрібно буде дивитись на нестатичні прогини променя, але я сумніваюся, що миттєве навантаження запобіжить вигину. Навпаки, більш імовірно, що ступінчасте завантаження функції збудить деяку критичну частоту системи, що може призвести до нестабільності та, отже, викривлення.

Взагалі, вам може бути корисно зрозуміти, що означає вигин. Вигин - це нестабільність рівняння. Диференціальні рівняння дозволяють отримати багато рішень. Іноді ці розчини є стабільними, а іноді нестабільними (як при вигині). Якщо рішення нестабільне, то невеликі збурення фактичного стану призведуть до розбіжної поведінки держави, і ви можете отримати зовсім іншу поведінку (наприклад, вигин).

Тож фактично можна спостерігати відсутність вигинів (що завжди можливе рішення для планки під стисненням) вашої системи навіть при дуже великих навантаженнях. Але невеликі збурення від цього стану призведуть до відхилень від цього рішення, отже, навряд чи ви будете спостерігати цей випадок у реальному житті.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.