Приближенные способы определения частот свободных колебаний. Энергетический способ.
Приближенные способы определения частот свободных колебаний. Энергетический способ. - раздел Строительство, Устойчивость круговой бесшарнирной арки под действием радиальной нагрузки. Приближение Точных Приемов Для Систем С Числом Степеней Свободы Более 3-Х Свя...
Приближение точных приемов для систем с числом степеней свободы более 3-х связаны с громоздкими вычислениями, к-е значительно усложняется при учете собственного веса. Это обстоятельство заставляет прибегать к применению приближенных способов определения частот. Во многих задачах определение всех частот оказывается излишним и достаточно определить первую наименьшую частоту колебаний. Это возможно только в том случае, если частота собственных колебаний больше частоты возмущающей нагрузки и следовательно резонанс с более высокими частотами не возможен. Для отыскания 1-й частоты могут быть использованы приближ. способы:
-способ приведенных масс;
-замены распределенных масс – сосредоточенными;
-энергетический способ.
Энергетический способ:
В его основу положен закон сохранения энергии: при колебаниях системы в любой момент времени сумма кинетических и потенциальных энергий останься постоянной: U+V=const.
U=0 V=max Qmax U=max V=0 Qmin=0
Umax=Vmax (1)
Если форма колебаний, т.е. вид упругой деформации был бы нам известен заранее, то ур-е (1) привело бы к строгому решению. Для приближенного решения задачи можно задать форму стоящей волны: y=f(x), к-е удовлетворяло бы граничным условиям:
y(x,t)=y(x)sin(ωt+φ0) (2)
y΄(x,t)=v(x)=y(x)ωcos(ωt+φ0) (3)
при cos(ωt+φ0)=1 (4)
Потенциальная энергия по ур-ю Клайперона: (5) (6). Если на систему действуют распределенные массы, то формула (6) предст-ся в виде: (7) Если масса =const . При пост. по длине балки получаем в числитель, представляющий собой эпюру прогибов. В качестве ф-ции y(x) можно брать любую кривую, к-ая удов-ет граничным условиям – кривую соотв-ю стат-му напряжению (полуволну синусоиды).
Расчет рам на устойчивость методом перемещений. Основные допущения
Основная система при расчете рамы на устойчивость выбирается так же как и на прочность. Но при расчете на устойчивость внешняя нагрузка всегда приложена в узлах. Канонические уравнения как и в мето
Потеря устойчивости I рода
При потери устойчивости формы нарушается условие равновесия между внешними и внутренними силами, соответствующими первоначальному виду деформации.. Потерю устойчивости, связанную с разветвлением фо
Определение перемещений в стат-ки опред. сист-ах от осадки опор.
Перемещения от случайных осадок опор. Осадки опор могут быть случайными вызванными просадкой грунта, размывом, оползнем и др. причинами). При отсутствии нагрузки на сооружение осадки могут возникну
Метод исследования устойчивости упругих систем.
В задачах устойчивости используют энергетический и статический метод (есть еще динамический, но он редко применяется). Статический метод – заключается в составлении и интегрировании ДУ равно
Расчет параболических арок.
Аналитический расчет арок: для арки с опорами на одном уровне опорные реакции раскладываются вертикальные и горизонтальные – распор H.
Вертикальные составляющие VA=VB.
Расчет рам смешанным способом.
При смешанном методе расчета часть неизвестных представляет собой усилия – силы, моменты (как при расчете методом сил), а другая часть – перемещения – повороты, поступательные смещения (как при рас
Динамический расчет системы
Этот расчет можно производить используя как МС так и МП
Основ сист задается путем наложения связей с
Основные формы потери устойчивости
При потере устойчивости формы наруш условия равновесия между внеш и внутр силами, соответст первоначальному виду деформации. Потерю уст, связанную с разветвлением форм равновесия, назыв потерей уст
Степень свободы в динамике сооружений.
Степень свободы – это число независимых координат, определяющих положение масс движ вместе с сист всевозмож упругих и упругопластич перемещениях в сист-х. Чмсло степеней свободы удобно определять к
Вынужденные колебания системы с конечным числом степеней свободы
Число возмож форм колеб упругой сист = числу степеней свободы. Каждой форме колеб соотв своя частота. Число степ свободы упругой сист опред числом возможных независимых смещений. Для того чтобы уст
Матричная форма расчета арок
Трехшарнирные арки в матр-ой форме проще рассчитывать с использованием преобразрования базиса нагр-ки. Для трехшарнирной арки с пароболическим очертанием оси
В этом месте пробел в шпоре
Для состав-я матрицы рассчитываем арку на самоуравнев-ю нагр-ку. Эпюры изгиб-х моментов будут локальными с единич-ой ор
Комбинированный способ расчета рам.
Комбинир способ прим как для симметричных так и для не симметричных рам. В этом случае один из методов расчета(напр МС) яв-ся основным, а другой(МП) – вспомогательный, или наоборот. Если в кач-ве о
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов