Как рассчитать силу удара?
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как рассчитать силу удара?

Как рассчитать силу удара?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 13.03.2012, 12:29 #1
Как рассчитать силу удара?
Jonas
 
конструктор машиностроитель
 
Новосибирск
Регистрация: 14.05.2007
Сообщений: 893

Имеется вертикальная балка опертая на шарнир.
Под действием не известных сил, падает на упор.
Как рассчитать силу удара?
Не могу сообразить как посчитать скорость в момент удара.

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: балка.jpg
Просмотров: 609
Размер:	12.7 Кб
ID:	76330  

Просмотров: 22062
 
Непрочитано 13.03.2012, 12:32
#2
Sopro

Конструктор-машиностроитель
 
Регистрация: 22.12.2005
С.-Петербург
Сообщений: 1,224
<phrase 1=


Хоть бы схему приложил, а так ну нифига не понятно.
__________________
Счастлив тот, чьи беззакония прощены и чьи грехи покрыты (Рим. 4:7)
Sopro вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 12:40
#3
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Цитата:
Как рассчитать силу удара?
- нужна изгибная жесткость балки и податливость упора (если она конечна).
Цитата:
посчитать скорость в момент удара
- приравняйте кинетическую и потенциальную энергию.
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 12:42
#4
Хмурый


 
Регистрация: 29.10.2004
СПб
Сообщений: 16,379


расчёт динамического коэффициента при ударной нагрузке
Хмурый вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 13.03.2012, 13:11
#5
Jonas

конструктор машиностроитель
 
Регистрация: 14.05.2007
Новосибирск
Сообщений: 893


Цитата:
Сообщение от Sopro Посмотреть сообщение
Хоть бы схему приложил, а так ну нифига не понятно.
Так схему и приложил, что не понятно.

Если вопрос зачем это нужно - поясняю.
В проектируемых механизмах часто нужно применять откидные рабочие площадки. Откидывается в буквальном смысле, толкнули и упала. Для поглощения энергии нужны какие то амортизаторы, подушки и прочие устройства. Чтобы посчитать амортизатор нужно знать нагрузку.
Jonas вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 13:50
#6
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Кстати, если расположить упор в центре удара (1/3 длины от свободного конца), то нагрузка на шарнир при ударе будет равна нулю.

Последний раз редактировалось eilukha, 16.03.2012 в 20:48.
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 14:34
#7
STAJOR


 
Регистрация: 13.12.2011
Сообщений: 797


Цитата:
Сообщение от Jonas Посмотреть сообщение
Под действием не известных сил, падает на упор.
Как рассчитать силу удара?
Величина "неизвестной силы" тоже входит в уравнение, если это не просто смещение относительно положения равновесия.
STAJOR вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 14:56
#8
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,625


Цитата:
Сообщение от Jonas Посмотреть сообщение
... Чтобы посчитать амортизатор нужно знать нагрузку.
Не совсем так быстро.
На момент подхода к амортизатору неизменной (при прочих неизменяемых вводных) будет только энергия системы.
А сила удара (вернее, воздействие) площадки об амортизатор будет зависеть от характеристик САМОГО амортизатора.
Если пренебречь сопротивлением воздуха и прочих мелочей, то вводными будут: вличина и характер начального воздействия, координаты ц.т. падащего элемента, вес (масса) элемента, жесткостные характеристики падающего элемента (для обсчета процесса амортизации), распределение масс по элементу, жесткостные (и иные - при наличии) характеристики амортизатора и т.д.
Ну и обозначить собственно задачу - чего нужно добиться? Какой степени амортизации? Проанализировать обратный ход? Получить усилия для крепления амортизатора? Получить усилия в падающем элементе и в его креплениях?
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 13.03.2012, 17:22
#9
Jonas

конструктор машиностроитель
 
Регистрация: 14.05.2007
Новосибирск
Сообщений: 893


Уважаемые форумчане, теория удара очень даже обширна, всевозможных методик по расчету силы, энергии и работы при ударе множество.
Для того чтобы как то, что то считать мне нужно для начала знать скорость (угловую или линейную) в положении когда моя площадка окажется в горизонтальном положении.
Если прямое падение то и вопросов нет, а вот как вычислить скорость при падение по дуге, не знаю.
Далее, даже применив F=mvv я хоть что то буду иметь, во всяком случае будет реальный ориентир.
Jonas вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 18:20
#10
Хмурый


 
Регистрация: 29.10.2004
СПб
Сообщений: 16,379


при расчёте на удар важна не скорость, а ускорение при торможении.
Чем быстрее томозится, тем больше отрицательное ускорение и больше сила удара.
Хмурый вне форума  
 
Непрочитано 13.03.2012, 20:45
#11
копенгаген


 
Регистрация: 13.03.2012
Сообщений: 1


угл.скорость в момент падения(w)=кв. корень из(3g/L). закон сохранения энергии 1/2xIxw(кв)=1/2xmxgxL.
копенгаген вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 14.03.2012, 05:39
#12
Jonas

конструктор машиностроитель
 
Регистрация: 14.05.2007
Новосибирск
Сообщений: 893


Цитата:
Сообщение от копенгаген Посмотреть сообщение
гл.скорость в момент падения(w)=кв. корень из(3g/L). закон сохранения энергии 1/2xIxw(кв)=1/2xmxgxL.
Если не трудно, что такое L.
Цитата:
Сообщение от Хмурый Посмотреть сообщение
при расчёте на удар важна не скорость, а ускорение при торможении.
Чем быстрее томозится, тем больше отрицательное ускорение и больше сила удара.
Да конечно, но ведь нужно знать расчетную массу а она зависит от веса моей площадки и скорости на момент удара.
Jonas вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 07:25
#13
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,625


На форуме обычно на вопрос "сколько будет 2х2" отвечают: "зачем тебе 2х2, надо 3х3". По традиции я тоже хотел бы сказать, что наверно Вам не нужен удар .
Цитата:
Сообщение от Ионас Посмотреть сообщение
... как вычислить скорость при падение по дуге, не знаю...
Решение такой простой школьной задачи есть в изобилии в инете - ищите на слово удар, динамика удара и т.д.
Но Вам не нужно ничего считать, как мне думается. Вам нужно сконструировать амортизириующую систему, которая работала бы по-людски (как у немцев, японцев или даже южных корейцев), а не по-русски "ударялась" с грохотом.
Как это видится? Посмотрите, как это сделано в задних дверях автомобилей - два газовых амортизатора, и никаких там пинков, ударов, и т.д. Резиновые буфера - совсем символические, только для обеспечения натяга замка.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Амортизатор.JPG
Просмотров: 323
Размер:	5.5 Кб
ID:	76368  
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 14.03.2012, 08:27
#14
Jonas

конструктор машиностроитель
 
Регистрация: 14.05.2007
Новосибирск
Сообщений: 893


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
Как это видится? Посмотрите, как это сделано в задних дверях автомобилей - два газовых амортизатора, и никаких там пинков, ударов, и т.д. Резиновые буфера - совсем символические, только для обеспечения натяга замка.
Если бы Вы видели в каких условиях работает механизм, то наверняка никогда и не вспомнили об автомобиле.
Да да да, мне нужен простейший отбойник (резиновый буфер).

Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
... как вычислить скорость при падение по дуге, не знаю...
Решение такой простой школьной задачи есть в изобилии в инете - ищите на слово удар, динамика удара и т.д.
Я Вам про Фому, а Вы мне про Ерему.
Пусть даже простейшая школьная задача, решить нужно.
Для решения задач по удару, импульсу удара, амортизации и пр. нужны исходные данные, в том числе скорость.
Jonas вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 09:11
#15
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,625


Цитата:
Сообщение от Jonas Посмотреть сообщение
...Пусть даже простейшая школьная задача, решить нужно....
Будет сделано, шеф. Пороюсь за Вас в школьных учебниках.
Упрощенно:
Потенциальная энергия, потраченная за время падения (до контакта с буфером), будет Eп=mgH, где m-масса откидывающегося элемента, Н-высота снижения ц.т. этого элемента от исходного положения за время падения (до контакта с буфером).
Кинетическая энергия, приобретенная элементом за указанное же время, будет Eк=mRRww/2, где R - радиус поворота ц.т. элемента, w - искомая угловая скорость.
Т.к. по закону ома Eп=Ек, то w вычисляется легко. А далее - буфер, это уж сами.
Так пойдет?
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 10:07
#16
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Цитата:
Eк=mRRww/2
- нет, Eк=Jww/2, J=mLL/3
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 10:52
#17
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,625


Цитата:
Сообщение от eilukha Посмотреть сообщение
- нет, Eк=Jww/2, J=mLL/3
В моем случае J=mRR как для сосредоточенной массы, т.е. упрощенно.
У Вас видимо L - длина откидного элемента. Так?
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 13:48
#18
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Цитата:
Так?
- так
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 13:57
#19
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,625


Цитата:
Сообщение от eilukha Посмотреть сообщение
- так
Это интеграл произведений масс на квадраты расстояний при условии равномерно распределенной массы?
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 14.03.2012, 14:00
#20
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Да, он же - момент инерции.
eilukha вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как рассчитать силу удара?



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Как рассчитать деформации плитного фундамента serg321 Основания и фундаменты 40 04.05.2011 17:37
Как рассчитать деформации плитного фундамента serg321 Расчетные программы 2 02.02.2011 10:58
Генная инженерия - сфера инженерного проектирования. FOXAL Разное 106 15.10.2010 13:59
Как рассчитать буросекущую сваю? Gekr Основания и фундаменты 1 23.08.2007 19:12