| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Расчет момента сопротивления движению от ветровой нагрузки

Расчет момента сопротивления движению от ветровой нагрузки

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 31.07.2013, 23:32 #1
Расчет момента сопротивления движению от ветровой нагрузки
Алексей В.
 
Регистрация: 30.05.2010
Сообщений: 34

Добрый день.
Проектируем привод вращающийся эмблемы завода, установленной на крыше предприятия (Высота здания 12м). Эмблема - пространственная металлоконструкция в виде ромба (L=6.5м, H=3м, b=1м), жестко закрепленная на валу. При расчете момента сопротивления движения, основным фактором является ветровая нагрузка. И собственно вопрос, как правильно расчитать момент от ветровой нагрузки?
Насколько верна данная методика расчета? По СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия считаем ветровую нагрузку, как сумму средней и пульсационной составляющей, умножаем на наветренную площадь и коэффицент нагрузки 1,4. Получаем расчетную ветровую нагрузку, которую умножаем на эксцентриситет возможного смещения нагрузки 0,25L- получаем момент сопротивления от ветровой нагрузки.
Сомневаюсь в данном варианте, посколько получается довольно приличный момент сопротивления. Как вариант, посчитать на среднюю ветровую нагрузку и поставить фрикционную предохранительную муфту.
Просмотров: 10763
 
Непрочитано 01.08.2013, 05:53
#2
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Алексей В., Ну можешь посмотреть Гохберг М.М. "Справочник по кранам" т.2, там есть расчет поворотной части стрелового крана.
ЗЫЖ Ну естественно все 100% этого расчета тебе не подойдут, да и любит Гохберг отсылать к дугим источникам, так что к нему нужно подойти творчески.
В справочнике Кузьмина А.В. "Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин" есть такой расчет, там кстати и пример расчета есть

Найти можно в dnl на сервере
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 06:10
#3
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,865


Глупый вопрос: Эмблема симетричная? Если симетричная то весь ветер будет давить на подшипники, а не пытаться ее развернуть и мощность привода пойдет только на преодоление повышеного трения... Подобная ерунда на орудийных башенках бомбардировщиков - дабы компенсировать ветровую нагрузку на стволы, сзади башенки привешивали "хвост".
А вот если эмблема кракозябра несиметричная, то тут без натурной продувки в трубе никто и ничего не скажет. Кстати, конструкцию нельзя сделать "ветропрозрачной"?
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 06:31
#4
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
Эмблема симетричная?
Не все так просто
Цитата:
Сообщение от Алексей В. Посмотреть сообщение
которую умножаем на эксцентриситет возможного смещения нагрузки 0,25L- получаем момент сопротивления от ветровой нагрузки.
Кроме того возникает дополнительный момент физической нагрузки от этого самого эксцентиситета
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 07:26
#5
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,865


У... Если еще и с неравномерностью воздушного потока... Там вдоль стены может возникнуть _такое_ что эта вертушка вообще без привода будет крутиться...
Может несколько перестраховаться? Повесить запчасть на вал приличного редуктора (лучше червячного) а все эти неравномерности устранить посредством хорошей железяки работающей маховиком на валу двигателя...
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 07:32
#6
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
У... Если еще и с неравномерностью воздушного потока... Там вдоль стены может возникнуть _такое_ что эта вертушка вообще без привода будет крутиться...
Видишь ли, о размерах ничего не сказано, единственное что может косвенно говорить о размерах, это озабоченность о ветровой нагрузке.
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 07:58
#7
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,865


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
Видишь ли, о размерах ничего не сказано, единственное что может косвенно говорить о размерах, это озабоченность о ветровой нагрузке.
Как это не сказано? "Ромбик" 6,5х3 метра и толщиной в метр. Все едино в первую очередь я бы задумался чтоб эту конструкцию не своротило с места, а уж потом о приводе вращения. В конце концов, самостопорящийся привод и при усилении ветра просто путь вырубается, на кранах ведь такое предусмотрено?
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 07:59
#8
MotorManiac


 
Регистрация: 08.07.2013
Екатеринбург
Сообщений: 178


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
Эмблема симетричная?
А даже если она симметрична, при повороте ее относительно вектора скорости будет меняться угол натекания и как следствие появляться момент. Вообще такую задачку можно посчитать в кае системе.
MotorManiac вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 08:01
#9
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
Все едино в первую очередь я бы задумался чтоб эту конструкцию не своротило с места,
Я думаю он строитель, эту проблему он решит сам, а вот привод
Цитата:
В конце концов, самостопорящийся привод и при усилении ветра просто путь вырубается, на кранах ведь такое предусмотрено?
Все как обычно, при отключении постоянно замкнутый тормоз или червячный редуктор, при усилении ветра, рассчитываться ветер на преодоление

Последний раз редактировалось Serge Krasnikov, 01.08.2013 в 08:05. Причина: Добавление
Serge Krasnikov вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.08.2013, 10:46
#10
Алексей В.


 
Регистрация: 30.05.2010
Сообщений: 34


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
Глупый вопрос: Эмблема симетричная? Если симетричная то весь ветер будет давить на подшипники, а не пытаться ее развернуть и мощность привода пойдет только на преодоление повышеного трения... Подобная ерунда на орудийных башенках бомбардировщиков - дабы компенсировать ветровую нагрузку на стволы, сзади башенки привешивали "хвост".
А вот если эмблема кракозябра несиметричная, то тут без натурной продувки в трубе никто и ничего не скажет. Кстати, конструкцию нельзя сделать "ветропрозрачной"?
Эмблема симметричная, расчет подшипников, подшипниковых узлов, вала и всей конструкции выполнен на максимальную ветровую нагрузку (те она выдержит максимальные порывы ветра). Привод представляет собой мотор редуктор соединенный с валом конструкции через предохранительную муфту, те если ветровая нагрузка превысит допустимый момент, произойдет рассоединение валов, что предохранит двигатель от перегрузки.
Сделать конструкции "ветропрозрачной" не получиться, потому что рама эмблемы обшита пластиком. Продувка в аэродинамической трубе отпадает по причине недостатка средств и времени.
Насколько возможно смещение ветровой нагрузки от оси симметрии? В СП 20.13330.2011 "Нагрузки и воздействия" Приложение Д 1.1 Равнодействующую нагрузку, направленную по нормали к плоскости щита, следует прикладывать на высоте его геометрического центра с эксцентриситетом в горизонтальном направлении e = 0,25b. Насколько это применимо к данному случаю не знаю.
Алексей В. вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 10:51
#11
MotorManiac


 
Регистрация: 08.07.2013
Екатеринбург
Сообщений: 178


Цитата:
Сообщение от Алексей В. Посмотреть сообщение
Насколько возможно смещение ветровой нагрузки от оси симметрии?
Если оно крутится, то оси симметрии как бы нету. Повторюсь - при повороте газ будет действовать под разными углами атаки на вашу конструкцию.
MotorManiac вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 11:36
#12
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,865


MotorManiac, и пускай себе действует. Зона давления будет симетрична зоне разрежения, ну, за вычетом трения газа по поверхности, но пластик скользкий
Алексей В., Я бы принял эксцентриситет 0,15 от ширины и не парился - запчасть ромбом, поэтому участки с наибольшим плечом, по площади не слишком велики, вся ветровая нагрузка пойдет ближе к оси. Ради интереса вырезать из упаковочной коробки этот ромбик и на нитке напротив блока питания компа подвесить. Если начнет занимать устойчивое положение, то тогда смысл в словах MotorManiac, есть, но чейто я не верю...
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 12:15
#13
Break_BoY

Специализация: Машиностроение, Технологические трубопроводы, Литейное производство, ОМД
 
Регистрация: 11.03.2010
Сообщений: 480


Ветровую нагрузку можно расчитать по такой простой формуле: P=(Cx*S*p*r*V^2)/2 [Н]
где Сх -коэфф. лобового сопротивления (49стр. Фатеев. Ветродвигатели и Ветроустановки)
Break_BoY вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.08.2013, 12:28
#14
Алексей В.


 
Регистрация: 30.05.2010
Сообщений: 34


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
Ну можешь посмотреть Гохберг М.М. "Справочник по кранам" т.2, там есть расчет поворотной части стрелового крана.
ЗЫЖ Ну естественно все 100% этого расчета тебе не подойдут, да и любит Гохберг отсылать к дугим источникам, так что к нему нужно подойти творчески.
В справочнике Кузьмина А.В. "Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин" есть такой расчет, там кстати и пример расчета есть
Спасибо, действительно как я и предпологал расчет привода производится только на среднюю ветровую нагрузку без учета пульсации ветра.
Цитата:
Сообщение от MotorManiac Посмотреть сообщение
Если оно крутится, то оси симметрии как бы нету. Повторюсь - при повороте газ будет действовать под разными углами атаки на вашу конструкцию.
Если считать что ветер действует вдоль одной плоскости с определенным давлением, то да при повороте конструкции нагрузка от ветра будет раскладываться относительно оси вращения, взависимости от угла поворота. Вопрос в другом, ветер действует вдоль плоскости эмблемы с постонным давлением?(не знаю как правильно обьяснить:давление равномерно по всей длинне, те ветровой поток постоянный)
Алексей В. вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 12:53
#15
MotorManiac


 
Регистрация: 08.07.2013
Екатеринбург
Сообщений: 178


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
Если начнет занимать устойчивое положение, то тогда смысл в словах MotorManiac, есть, но чейто я не верю...
Дык оно же на валу вращается с помощью привода, это же не ветряк что бы положение занимать.
MotorManiac вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 13:12
#16
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,865


MotorManiac, привод как раз и нужен для преодоления всех возможных "устойчивых положений" и сил трения.
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 13:14
#17
MotorManiac


 
Регистрация: 08.07.2013
Екатеринбург
Сообщений: 178


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
MotorManiac, привод как раз и нужен для преодоления всех возможных "устойчивых положений" и сил трения.
Я с этим согласен, надо рассчитать макс момент только. Кстати, еще интересный вопрос, а если момент не противодействует редуктору а помогает ему )))) то есть ветровая нагрузка пытается раскрутить привод.
MotorManiac вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 01.08.2013, 14:08
#18
Алексей В.


 
Регистрация: 30.05.2010
Сообщений: 34


Цитата:
Сообщение от MotorManiac Посмотреть сообщение
Кстати, еще интересный вопрос, а если момент не противодействует редуктору а помогает ему )))) то есть ветровая нагрузка пытается раскрутить привод.
Если момент не противодействует редуктору, а помогает ему, то это получиться флюгер))) (теоретически может быть, насколько это возможно в действительности большой вопрос), но предохранительная муфта, просто отключит движок если превысится допустимый момент.
Алексей В. вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 14:43
#19
MotorManiac


 
Регистрация: 08.07.2013
Екатеринбург
Сообщений: 178


Цитата:
Сообщение от Алексей В. Посмотреть сообщение
Если момент не противодействует редуктору, а помогает ему, то это получиться флюгер))) (теоретически может быть, насколько это возможно в действительности большой вопрос), но предохранительная муфта, просто отключит движок если превысится допустимый момент.
Может быть вполне, откуда ветер подует. 500х500мм, 2Д решение. Момент как бы возникает относительно центра кубика. Без пульсации и прочего, стационарный режим.
Изображения
Тип файла: jpg 1111.jpg (72.5 Кб, 555 просмотров)
MotorManiac вне форума  
 
Непрочитано 01.08.2013, 14:50
#20
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,865


Опоненты были биты, против расчетной графики не попрешь Всего одна грань получается работает... и кубик развернется ребром к потоку... Надо будет проверить.
Fogel вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Расчет момента сопротивления движению от ветровой нагрузки

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Расчет ветровой нагрузки с учетом пульсации Валера Конструкции зданий и сооружений 120 23.10.2019 00:32
Жилые и общественные здания: краткий справочник инженера-конструктора. Под ред. Ю.А. Дыховичного и В.И. Колчунова. 2011 (Впечатления и отзывы). Armin Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 19 22.03.2018 15:41
Определение уменьшенного момента сопротивления при потере устойчивости полки профнастила. karel Конструкции зданий и сооружений 5 22.09.2010 15:55
Расчет момента сопротивления планки stnstn Конструкции зданий и сооружений 8 08.03.2010 17:02