Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
УМК СМ(консп.лекц,задания на контр.раб,лаб.раб....doc
Скачиваний:
73
Добавлен:
19.11.2019
Размер:
10 Мб
Скачать
☆

Задача 14

На стальной балке двутаврового поперечного сечения установлен элек­тродвигатель весом . Частота вращения вала электродвигателя равна . Вслед­ствие неуравновешенности вращающихся частей двигателя на балку кроме его веса в вертикальной плоскости действует возмущающая сила , изме­няющаяся по гармоническому закону (см. рис.14.1) .

Р ис.14.1

Требуется:

1. Проверить балку на резонанс и, в случае необходимости, подобрать другой номер двутавра.

2. Определить наибольшее нормальное напряжение, возникающее в балке при работе двигателя.

Исходные данные приведены в табл.14.1

Таблица 14.1

Последняя цифра шифра

Номер схемы на рис.14.2

,

кН

,

об/мин

,

м

,

м

,

кг

№ двутавра

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

1

2

3

1

2

3

1

2

3

3

1,5

2,0

1,0

2,5

0,8

1,0

1,5

2,0

1,5

1,8

800

900

500

600

700

750

850

950

550

650

3,0

4,0

5,0

4,0

3,0

4,5

2,5

3,5

2,5

2,0

–

3,0

1,5

–

0,8

0,9

–

1,0

0,8

0,5

200

150

100

250

300

150

100

200

250

150

20

24

14

27

16

18

22

27 a

20 a

24 a

Указания к выполнению задачи

1. Изобразить схему балки с указанием буквенных и числовых значений задан­ных величин (рис.14.3, а).

2. Определить собственную частоту колебаний заданной системы, приняв в качестве расчетной схемы невесомую балку, на которой находится груз (вес двигателя):

.

Статический прогиб сечения балки под двигателем определить, используя один из методов определения перемещений при изгибе (рис.14.3, б).

3. Сравнить собственную частоту колебаний с частотой вынужденных колебаний . Если , то не исключена возможность появле-ния резонанса. В этом случае следует подобрать другой номер балки (двутавр) из условия .

4. Определить коэффициент нарастания колебаний

.

5. Определить наибольшее напряжение , возникающее в опасном сечении балки при статической нагрузке от силы , равной весу двигателя (рис.14.3, в, г).

6. Определить коэффициент динамичности

.

7. Определить наибольшее нормальное напряжение , возникающее в балке

при работе двигателя .

Графическое оформление задачи 14 приведено на рис.14.3.

1 a

2 б

3 в

Эпюра

Рис.14.2

г

Эпюра

е

Рис. 14.3

П Р И Л О Ж Е Н И Е