Рассчет металлической четыреугольной конструкции

[ДОБРЯК 602]

20 минут назад, karachun сказал:

Сделал паук с независимым узлом не в центре пластины и получилось как говорили

В данном случае нужно знать реальные размеры пластины и стержней.

Чтобы понять ка работает конструкция.

А потом уже сравнивать лучше-хуже.

[karachun 2 038]

Жесткость пластины при таком кручении, в плоскости, намного больше жесткостей уголков и ее можно заменить пауком RBE2.

[ДОБРЯК 602]

31 минуту назад, karachun сказал:

Жесткость пластины при таком кручении, в плоскости, намного больше жесткостей уголков и ее можно заменить пауком RBE2.

Что такое паук RBE2.

Надо по реальным размерам сделать КЭ модель и посмотреть что куда передается. )

Это работы на 5 минут.

[karachun 2 038]

9 минут назад, ДОБРЯК сказал:

Надо по реальным размерам сделать КЭ модель и посмотреть что куда передается. )

Это работы на 5 минут.

Так что Вам мешает?

[Борман 2 375]

22 минуты назад, karachun сказал:

Так что Вам мешает?

Понятно же.. Не может приложить к солиду момент.

[ДОБРЯК 602]

17 минут назад, Борман сказал:

Понятно же.. Не может приложить к солиду момент.

Я же уже объяснял. В том числе и для тебя, что КЭ модель строится из оболочек и стержней.

3 часа назад, ДОБРЯК сказал:

Вы сделайте КЭМ модель. Две пластины и четыре стержня. И проведите два расчета когда точка А совпадает с точкой В и когда не совпадает.

 

43 минуты назад, karachun сказал:

Так что Вам мешает?

Или я что-то пропустил или где реальные размеры?

[karachun 2 038]

@Борман @Алексей SHM  Задам глупый вопрос - можете объяснить про то что момент не имеет точки приложения? То есть я помню из курса сопроммата что если есть точка и сила, то мы можем двигать силу вдоль линии действия и момент не меняется, теперь есть пара сил - их тоже можно двигать вдоль линии действия, причем двигать по отдельности, в разные стороны и момент остается таким же.

Пока писал то понял - теперь сдвигаю пару сил в бок и момент относительно точки остается прежним - плечи у сил стали разными момент остается прежним. Если одну силу расположить на линии проходящей через точку то у второй плечо будет удвоенное и момент остается прежним и т.д. 

[Борман 2 375]

14 минуты назад, karachun сказал:

момент остается прежним

Да. Момент пары сил относительно любой точки пространства равен F*L. 

[Алексей SHM 24]

Извиняюсь за 8 прямоугольников, показалось, что каждая стойка является угольником, то есть состоит из 2 прямоугольников.

[Artkom 0]

А как можно все вырешать, если сечение балок одинаково?

[Алексей SHM 24]

        Вспоминайте (изучайте) сопромат. Там есть такая глава, как расчет по методу возможных перемещений, если память не изменяет. Ну, или просто проверочный расчет на кручение, но там нет такого понятия, как смещение на 0,5 мм, а просто превышает или не превышает допустимое напряжение.

        Рассуждая чисто логически, сопротивление скручиванию какого либо сечения зависит от положения этого сечения относительно точки приложения крутящего момента. Другими словами, если стойку приварить (прикрутить) близко к оси момента, то скрутить эту стойку будет легче, чем при удаленном ее расположении. Выражается данное утверждение пересчетом моментов сопротивления на реальное положение оси. Расчет проводится суммированием результатов по всем 4-м стойкам.     

[Artkom 0]

12 часа назад, Алексей SHM сказал:

 

   Расчет проводится суммированием результатов по всем 4-м стойкам.     

Подскажите, пожалуйста, как можно определить силу, которая действует на каждую из стоек, учитывая разное расстояние каждой стойки к центру вращения действующего момента.

[ДОБРЯК 602]

6 часов назад, Artkom сказал:

Подскажите, пожалуйста, как можно определить силу, которая действует на каждую из стоек, учитывая разное расстояние каждой стойки к центру вращения действующего момента.

В данном случае силы получаются одинаковые. Вне зависимости от центра вращения.

 

[Алексей SHM 24]

Плечи разные, силы тоже разные. Получается уравнение с двумя неизвестными, так как точка приложения момента лежит на оси симметрии и имеются две пары плеч: сумма произведений сил на плечи равняется приложенному крутящему моменту. Я предлагаю считать через кручение, а не через изгиб.

[ДОБРЯК 602]

12 минуты назад, Алексей SHM сказал:

Я предлагаю считать через кручение, а не через изгиб.

Пластина крутится, а стержни изгибаются.

[Алексей SHM 24]

Изгиб является следствием кручения. Стойки не просто сгибаются, а сгибаются из-за того, что каждое элементарное сечение получает поворот относительно соседнего элементарного сечения. Если размеры стоек исключат скручивание всего сечения, что подтвердится проверочным расчетом, то и изгиба не будет.

[AlexKaz 1 821]

12 часа назад, Artkom сказал:

Подскажите, пожалуйста, как можно определить силу, которая действует на каждую из стоек, учитывая разное расстояние каждой стойки к центру вращения действующего момента.

Ваша точка приложения момента как закреплена в пространстве? Это подшипник какого-то жестко закрепленного на стене-потолке двигателя?

Если да F=M/(4*a) где а расстояние от балки до точки приложения.

Если двигатель болтается на раме вместе с ней, то в формуле выше a рассточние от балки до центра тяжести верхней массивной плиты или центра жёсткости плиты и балок - грубо говоря a=  расстояние между опорами по диагонали разделить на два

[ДОБРЯК 602]

58 минут назад, Алексей SHM сказал:

Изгиб является следствием кручения. Стойки не просто сгибаются, а сгибаются из-за того, что каждое элементарное сечение получает поворот относительно соседнего элементарного сечения. Если размеры стоек исключат скручивание всего сечения, что подтвердится проверочным расчетом, то и изгиба не будет.

Все уже проверено расчетом. Стойки изгибаются пластина крутится. )

Вы проведите расчет. я потратил минут пять времени и получил те же результаты.

В 02.07.2019 в 09:15, karachun сказал:

перемещения всех концов балок одинаковы

 

[Artkom 0]

Спасибо за ответ!

 

Мои размеры сечения стоек 5 мм * 26 мм, длина 295 мм. Расстояние балок от центра вращения: а1= 115 мм, а2 = 111 мм, а3 = 98 мм, а4 = 100 мм.

Момент нагрузки М = 20 N/m

За счет вала наносится Момент на крепление, которое находится на верхней пластине.

 

Подскажите, пожалуйста как вырешать:

а) выдержат ли стойки нагрузку

в) насколько они будут сгибаться

с) угол поворота верхней пластины относительно нижней
 

 

 

[AlexKaz 1 821]

Возьмите наименьшее a=0.098 м, найдите силу F=M/(4*a).

Далее ищите в любом учебнике сопромата формулу прогиба консоли. Не помню точно, должно быть нечто вроде 

y=F*l^3/(3*E*J) метров, где E модуль Юнга Па, l длина балки метров, J =b*h^3/12, b = ширина метров, высота метров. Ширину и высоту перебираете чтобы посмотреть какой вариант хуже, либо 5 либо 26, в метры переведите.

Там же в сопромате найдёте, что максимальные напряжения в консоли sigma=6*F*l/(b*h^2).

 

Этого для Вас хватит за глаза, и никаких учётов кручений не надо.

 

Коэффициент запаса для Вас больше 2 или 3.