IPB
ЛогинПароль:

> Подбор пружины для гашения удара
сообщение
Сообщение #1





Группа: Пользователи
Сообщений: 7
Пол: Мужской

Репутация: -  2  +


такая вот задачка..
Имеется труба ( Ф100мм ) через которую осуществляется сброс давления газа. Труба закрыта крышкой на петле (точка О, рисунок), которая сдерживает давление в 75 атм. когда давление достигает этого значения, крышка (масса которой 0,7 кг) откидывается, и, достигая угла 120 градусов, ударяет по пружинному буферу (пакету буферов n) площадкой (точка s), расположенной от оси вращения крышки на расстоянии 30 мм (расстояние р) (расстояние от центра масс крышки до оси вращения Х = 45 мм).
Необходимо определить силу удара в месте удара и подобрать пружину(с к-том жесткости k), которая гасила бы удар за перемещение L.
мм.

Прикрепленное изображение


Добавлено через 2 мин.

с давлением может не стоит заморачиваться... пусть, допустим, это будет сила F, ударяющая со скоростью V м/с.
удар, получается, рассматривать как упругий..
"Удар" сообщает сообщает крышке кинетическую энергию T=J*omega^2/2. Если крышку принять за однородный стержень, то момент инерции J=m*l^2/12, тогда по Штейнеру J=Jo+md^2, m - масса, d - расстояние до оси вращения..
центр масс "стержня" поднимается на высоту h=X*(1-cos120)..

вопрос, правильно ли я рассуждаю и как действовать дальше? определить потенциальную энергию стержня на этой высоте h?

Добавлено через 1 мин.
относительно пружины.. и если принять, что Сила пропорциональна сжатию, то работа, которую необходимо совершить чтобы сжать пружину по формуле A=kl^2/2..

Сообщение отредактировано: Man -
 Оффлайн  Профиль  PM 
 К началу страницы 
+ Ответить 
 
 Ответить  Открыть новую тему 
Ответов
сообщение
Сообщение #2


Уникум
*******

Группа: Пользователи
Сообщений: 6 823
Пол: Мужской
Реальное имя: Лопáрь (Андрей)

Репутация: -  159  +


Man, извини, но у меня такое впечатление, что у тебя в голове немалая путаница с понятиями, из-за чего даже условие не получается корректно сформулировать.. Откуда задача? Текста с четкой постановкой нет? Тогда придется выяснять детали..

Начнем с главного.
Цитата
пусть, допустим, это будет сила F, ударяющая со скоростью V м/с.
Это бессмыслица. У силы нет и не может быть никакой скорости. Вспомни хотя бы второй закон Ньютона - где там скорость? Где она в законе Гука? где в законе Кулона?.. Я не говорю, что сила не зависит от скорости. Например, столкновение машин с большей скоростью, конечно, результирует в бОльшую силу (и бОльшие разрушения). Но это косвенная зависимость, через параметры процесса. Сказать так, это все равно, что сказать: "я заболел и поехал домой; у меня было 39.5о со скоростью 140 км/ч". smile.gif
Так что уточни, какие именно допущения возможны при открывании крышки.

Цитата
труба ( Ф100мм) ... (расстояние от центра масс крышки до оси вращения Х = 45 мм)
Как вышло, что расстояние от петли до центра крышки меньше радиуса? Немного странно, хотя в принципе возможно. И учитывать давление в таком случае сложнее..

Цитата
определить силу удара в месте удара и подобрать пружину(с к-том жесткости k), которая гасила бы удар за перемещение L.
Ты хочешь сказать до остановки крышки?

Цитата
удар, получается, рассматривать как упругий..
При чем тут упругий/неупругий удар? пружина - не тело (в обычном понимании). Ты хотел сказать, что нет диссипации энергии? Это да, согласен.

Цитата
Если крышку принять за однородный стержень,
Почему это круглую крышку нужно принимать за однородный стержень? blink.gif Трудно посмотреть в табличке (или посчитать) нужный МИ?

Цитата
определить потенциальную энергию стержня на этой высоте h?
О, отсюда узнаем, что плоскость вертикальная smile.gif. Не любишь ты такие вещи говорить в условии. Тебе кажется, что раз на мониторе вертикально - этого уже достаточно? А если я распечатаю и на стоо положу? smile.gif

Цитата
работа, которую необходимо совершить чтобы сжать пружину по формуле A=kl^2/2..
Разумно. Если решать из соображений работы (и все процессы без диссипации), то не нужно промежуточных превращений энергии даже..


--------------------
я - ветер, я северный холодный ветер
я час расставанья, я год возвращенья домой
 Оффлайн  Профиль  PM 
 К началу страницы 
+ Ответить 
сообщение
Сообщение #3





Группа: Пользователи
Сообщений: 7
Пол: Мужской

Репутация: -  2  +


Цитата

пусть, допустим, это будет сила F, ударяющая со скоростью V м/с.


) конечно не правильно выразился.. но тут я провел аналогию с ударом по крышке молотком или грузом с определенной скоростью..
Цитата

Как вышло, что расстояние от петли до центра крышки меньше радиуса? Немного странно, хотя в принципе возможно. И учитывать давление в таком случае сложнее..


крышка примерно выглядит так Прикрепленное изображение
..отсюда ЦМ на 45 от оси вращения.


Цитата

Ты хочешь сказать до остановки крышки?

совершенно верно!

Цитата

При чем тут упругий/неупругий удар? пружина - не тело (в обычном понимании). Ты хотел сказать, что нет диссипации энергии? Это да, согласен.


под упругим я имел ввиду первоначальный удар по крышке, а не об пружину.
Цитата

Почему это круглую крышку нужно принимать за однородный стержень? blink.gif Трудно посмотреть в табличке (или посчитать) нужный МИ?


Принял как упрощение... посчитать не проблема.
Цитата

О, отсюда узнаем, что плоскость вертикальная smile.gif. Не любишь ты такие вещи говорить в условии. Тебе кажется, что раз на мониторе вертикально - этого уже достаточно? А если я распечатаю и на стол положу? smile.gif


Задачи для решения только за монитором) и желательно не лежащем на столе)))

Цитата

Разумно. Если решать из соображений работы (и все процессы без диссипации), то не нужно промежуточных превращений энергии даже..


Ага. Мне хотя бы примерно прикинуть сколько придется на пружину, и какую ее взять, чтобы погасить удар до полной остановки крышки... сколько на тепло пойдет при ударе мне не обязательно))
 Оффлайн  Профиль  PM 
 К началу страницы 
+ Ответить 

Сообщений в этой теме


 Ответить  Открыть новую тему 
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 





- Текстовая версия 29.03.2024 5:29
500Gb HDD, 6Gb RAM, 2 Cores, 7 EUR в месяц — такие хостинги правда бывают
Связь с администрацией: bu_gen в домене octagram.name