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

Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > SCAD > Прямое интегрирование. Почему амплитуда динамической силы не равна максимальной силе инерции ?

Прямое интегрирование. Почему амплитуда динамической силы не равна максимальной силе инерции ?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 30.07.2021, 16:48 #1
Прямое интегрирование. Почему амплитуда динамической силы не равна максимальной силе инерции ?
Itoshii
 
Регистрация: 16.04.2019
Сообщений: 100

Моделирую гармоническое колебание прямым интегрированием движения в SCAD.

Грубо говоря задаю амплитуду динамической силы R из инструкции по динамическим нагрузкам и умножаю на cos (w*t). Получаю график сила-время. Делю силу на массу движущейся детали, получаю график ускорение-время, которое прикладываю в SCAD.
При масштабном коэффициенте 1 в SCAD в каждый момент времени силы инерции вызывают значительно меньшие усилия, чем амплитуда силы R.
Разница более 100 раз.
Силы инерции меньше амплитуды в более 100 раз.

Ситуацию можно выправить применением масштабного коэффициента K = R амплитуда силы / максимальную силу инерции при K=1. Но это похоже на мухлёж.

Почему силы инерции при приложении гармонически меняющейся амплитудной силы её не образуют в пиковые моменты времени ?
Правильно ли мухлевать масштабным коэффициентом, чтобы силы инерции вызывали те же усилия, что и статическая амплитуда силы от станка ?


Ответ нашёл в теории динамики.
Р.А. Шакирзянов, Ф.Р. Шакирзянов ДИНАМИКА И УСТОЙЧИВОСТЬ СООРУЖЕНИЙ
стр. 20-21.

Условие статического равновесия вырезанного элемента (рис. 1.19 б)
запишем в виде
P – R = 0, (1.13)
где сила упругости балки R направлена против вектора перемещения y. А P(t) - вынуждающая сила.
Теперь представим, что вместо статической силы к той же консоли
приложена динамическая сила P=P(t) (рис. 1.19 в). Вводя инерционную
силу J=my'' (рис. 1.19 г), направленную против вектора ускорения, получим
P – R – J = 0 (1.14)
или
m y'' + R = P. (1.15)

Это уравнение представляет собой уравнение динамического
равновесия массы m. От уравнения статического равновесия (1.13) оно
отличается наличием инерционной силы J. Однако равновесие сил в
уравнении (1.15) условно, так как система под действием внешней силы P,
силы упругости R и инерционной силы J находится в движении с
ускорением y'' центра массы m. Поэтому уравнение (1.15) называется
уравнением движения.

Из уравнения движения видно, что реакция и не должна быть равна вынуждающей силе ли её амплитуде.
Реакция сооружения складывается из вынуждающей силы минус сила инерции.
R=F(t) - m*a



С учётом диссипации (трения) вероятно, что в рабочем установившемся режиме работы, когда частота вынуждающих колебаний далека от резонанса, сила инерции никогда не будет превосходить амплитуду вынужденной силы.
То есть, расчёт этажерок на квазистатическую силу = Fмакс из задания технологов имеет под собой некие основания. Но при этом это может быть очень сильно в запас (минимум до 100 раз).
А в случае близости к резонансу наоборот всё оторвёт или рухнет (если на каждое колебание не хватит трения, чтобы остановить накопление перемещений).


Ура, товарищи.
Всем сочувствующим спасибо.

Последний раз редактировалось Itoshii, 03.08.2021 в 09:32.
Просмотров: 622
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Программное обеспечение > Расчетные программы > SCAD > Прямое интегрирование. Почему амплитуда динамической силы не равна максимальной силе инерции ?

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

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Почему скад завышает момент инерции параметрического сечения? get_up SCAD 11 26.05.2014 14:20
Почему прочность фланца на сдвиг не зависит от растягивающей силы в нём? eilukha Металлические конструкции 1 12.10.2013 10:24
почему дверь не закрывается по инерции? dr.Alexey Прочее. Архитектура и строительство 36 06.08.2012 14:57
Расчет статически неопределимой системы методом перемещений. Стержень с бесконечной жесткостью. Почему эпюра моментов равна нулю? eugenmax Конструкции зданий и сооружений 39 16.03.2012 17:52
Объясните почему не вычерчиваются графики моментов инерции арматуры в MathCAD МишаИнженер Прочее. Программное обеспечение 2 06.01.2011 18:29