[OceanMan]

Здравствуйте! Помогите подобрать достаточное перемещение пружины для гашения удара, исходя из следующих условий:
Стержень длиной l и массой М (центр масс в точке С на расстоянии х от оси) может вращаться вокруг неподвижной оси О, проходящий через верхний конец стержня. По нижнему концу стержня ударяют силой F со скоростью v. Отклонясь на угол 120 градусов стержень ударяется об ограничитель с двумя параллельными пружинами (Жесткость каждой пружины k) в точке s (на расстоянии р от оси). Определить силу удара и перемещение пружины.

[guran]

А зачем здесь пружины? При таком давлении после срыва он так хлопнет, что с пружинами или без, крышку все равно менять придется.

[OceanMan]

Сообщение от guran А зачем здесь пружины? При таком давлении после срыва он так хлопнет...

guran, так вот собственно и хотел узнать КАК хлопнет.. целесообразно ли вообще применение данной схемы, если нет, то при при каких условиях ее все таки можно использовать...

[sbi]

OceanMan Применяемых в механизмах кинематических схем - сотни,если не тысячи. Техническое задание, выданное заказчиком и обуславливает использование той или иной схемы, но не наоборот.
А то получается: сочинил схему, вот только куда её пихнуть-не знаю.

[Солидворкер]

Сообщение от OceanMan так вот собственно и хотел узнать КАК хлопнет.. целесообразно ли вообще применение данной схемы

А как же

Сообщение от OceanMan я же просил совета не в выборе вариантов решения, а по конкретной задаче (уже выбранному варианту).

Сообщение от guran При таком давлении после срыва он так хлопнет, что с пружинами или без, крышку все равно менять придется.

Если при оикрытии крышки давление упадет, то никак не хлопнет, все зависит от того, откуда это самое давление в трубе берется.

[alandr]

Странная вообще-то схема. Имея давление газа в трубе 75 атм или 75 кг, см2 при диаметре трубы 100мм, будем считать, что это наружний диаметр, при толщине стенки как минимум 5мм внутренний диаметр будет 90мм . Рабочая площадь крышки, на которою действует усилие газа 0,785 х 9см х 9 см = 63,6 см2 х 75 кг/см2 = 4768875 кг или 4,77 тн.
Так вот сразу вопрос каким таким запорным устройством удерживается крышка. Явно не своим весом 0,7кг и 4,77 тн величины явно не совместимые. Далее можно принять это усилие (4.77 тн) за рабочее отсюда и считайте пружину. Но схема явно какая-то неулюжая. Если Вы имеете дело с газом, то обычно ставиться предохранительный клапан, иначе не один инспектор не примет такую схему в эксплуатацию. Все такие самоделки категорически запрещены.

[Ильнур]

Сообщение от alandr Странная вообще-то схема. Имея давление газа в трубе 75 атм или 75 кг, см2 при диаметре трубы 100мм, будем считать, что это наружний диаметр, при толщине стенки как минимум 5мм внутренний диаметр будет 90мм . Рабочая площадь крышки, на которою действует усилие газа 0,785 х 9см х 9 см = 63,6 см2 х 75 кг/см2 = 4768875 кг или 4,77 тн. Так вот сразу вопрос каким таким запорным устройством удерживается крышка. Явно не своим весом 0,7кг и 4,77 тн величины явно не совместимые. Далее можно принять это усилие (4.77 тн) за рабочее отсюда и считайте пружину. Но схема явно какая-то неулюжая. Если Вы имеете дело с газом, то обычно ставиться предохранительный клапан, иначе не один инспектор не примет такую схему в эксплуатацию. Все такие самоделки категорически запрещены.

Это же наверно все в момент выстрела в вероятного противника подкалиберным снарядом, а ствол из титана. Ствол закрыт, чтобы не залетали попугаи и не снижали боеспособности вооруженных сил.

[alandr]

Сообщение от Ильнур Это же наверно все в момент выстрела в вероятного противника подкалиберным снарядом, а ствол из титана. Ствол закрыт, чтобы не залетали попугаи и не снижали боеспособности вооруженных сил.

Так это для Гондураса что ли? Тогда сойдёт.

[homa620]

Привет. Исходя из поставленных условий проследить динамику открывания крышки, практически не возможно, поскольку крышка не откроется, в случае уплотнения по торцу трубы, или будет удерживаться потоком исходящих газов в положении близком к параллельному оси трубы. И в том и другом случае задача теряет смысл. А в общем, подобные задачи решаются через определение действующих в системе энергий.

[OceanMan]

Сообщение от homa620 А в общем, подобные задачи решаются через определение действующих в системе энергий.

Так от этот подход я и хотел подробнее рассмотреть, не вникая как крышка фиксируется до срыва, за счет чего открывается на 120 градусов, что скажет инспектор и тому подобное... интересует чисто физика! какая кинетическая энергия передастся крышке и где лучше поставить буфер: ближе к оси или дальше от нее.

[rusl3]

Пружина это не поглотитель кинетической энергии. С крышкой надо соединить амортизатор. Какой, в какомместе и тд. вопросы частной конструкции.

[Солидворкер]

Сообщение от rusl3 Пружина это не поглотитель кинетической энергии. С крышкой надо соединить амортизатор

Что есть амортизатор, как не пружина?

[rusl3]

Я удивляюсь. Вроде ник солидный..., хотя пятница.
Итак.
Сжав пружину, мы трансформировали кинетическую энергию "сжимателя" в потенциальную энергию сжатой пружины (только отпусти... ). Амортизатор поглощает энергию. (например после сжатия, поглотив энергию, не стремиться разжаться)

[Солидворкер]

Сообщение от rusl3 хотя пятница.

уже суббота...

Сообщение от rusl3 Сжав пружину, мы трансформировали кинетическую энергию "сжимателя" в потенциальную энергию сжатой пружины (только отпусти... )

Если вести схоластические диалоги о сферических пружинах в вакууме, то да.
А у реальной пружины всегда часть поглощенной кинетической энергии переходит в тепло.

Сообщение от rusl3 Амортизатор поглощает энергию. (например после сжатия, поглотив энергию, не стремиться разжаться)

А что его разжимает?

[rusl3]

Что его разжимает? Так речь то не про то.
Да и пружина часть энергии поглотит при сжимании, согласен, только вот часть эта настолько мала.. мот оставим коней сферических в покое?
Да, нечему его разжимать. А зачем разжимать? Подвеску авто строим? Или удар поглощаем?

[Солидворкер]

Сообщение от rusl3 А зачем разжимать? Подвеску авто строим? Или удар поглощаем?

А если нужно ударить больше одного раза?

[rusl3]

Ну почему? Откуда спор? Ведь ясно- поглощает амортизатор, пружина без амортизатора --поглотит все раза с десятого, и то если энергия маленькая, и поглотит не потому что пружина, а потому что не идеальна. Зачем спорить, неужели нельзя признать ошибку/оговорку?

[Солидворкер]

Сообщение от rusl3 Зачем спорить, неужели нельзя признать ошибку/оговорку?

Наверное, можно. Но я всю жизнь считал, что то самое нечто, которое поглащает энергию называется демпфер.

[rusl3]

Так уж повелось, синонимы они, слова эти.

[homa620]

Сообщение от OceanMan интересует чисто физика

Привет. А физика такова: крышке передаётся потенциальная энергия сжатого газа, но лишь отчасти и это, без учёта потерь на трение, и есть та энергия которая сожмёт пружину. Остаётся определить эту самую часть. Данную систему, на мой взгляд выгодно представить как движение поршня в цилиндре с утечкой рабочего тела в окружающую среду.

[sbi]

Сообщение от OceanMan интересует чисто физика! какая кинетическая энергия передастся крышке и где лучше поставить буфер: ближе к оси или дальше от нее.

Энергия потока - это сумма 1.кинетической энергии потока (зависит от скорости потока - а, она в свою очередь зависит от скорости звука в воздухе, которая меняется от давления), 2.потенциальной энергии (зависит от давления и объема), и 3. внутренней энергии (зависит от температуры)
Лучше датчик электронный сделать, и снимать графики динамики давления в перепуске в момент открытия, тем самым получить информацию об эффективной работе разных клапанов на разных настройках, вот это будет реально полезная информация, чем , изобретать "самопальные формулы" и "гонять икса".