Розрахунок на вільні та вимушені коливання. Диференційні однорідні рівняння вільних коливань. Побудова епюри згинальних моментів від дії динамічних навантажень, її кінематична перевірка. Розрахункова схема, деформована схема рами при вимушених коливаннях.
При низкой оригинальности работы "Розрахунок стрижневої системи зі скінченним числом ступенів свободи на вільні та вимушені коливання", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Перша цифра шифру - це цифра 3 - остання із суми усіх цифр залікової книжки: 0 2 1 5 5=13. Третя цифра шифру - це цифра 5 - визначається як остання з усіх цифр номера залікової книжки. Номер розрахункової схеми визначається двома останніми цифрами номера залікової книжки, від яких треба відняти 48: 55-30=25.IMG_91f5a4cf-41a7-492c-a2b2-ed7172c801c2
IMG_f0142a31-40f8-4f0d-b344-2a0e65dc6320Виконаємо кінематичний аналіз: Визначимо кількість ступенів свободи системи: IMG_bcb5efa1-e9a8-4eed-ac95-ee8c39c7fcea , де Д - кількість дисків;Складемо систему диференційних рівнянь вільних коливань, записавши переміщення точкових мас на основі принципу незалежності дії сил: IMG_e7d2443d-5c8d-4568-a2e8-874a9e1352e9 (1) з урахуванням сил інерції мас: IMG_801af18e-f11a-4610-b5fc-80118ba85af0 (2) де І1 - сила інерції маси m1 по вертикалі; І2 - сила інерції маси m2 по вертикалі; І3 - сила інерції маси m3 по вертикалі; ?ij - одиничне переміщення по і-тому напрямку викликане дією одиничної сили по j-тому напрямку. В цьому разі систему (2) можна записати у вигляді: IMG_0485f380-e00f-4d25-a742-de01804937df (3) Таким чином ми отримали систему диференційних рівнянь вільних коливань рами. Вважаємо, що всі точкові маси здійснюють вільні коливання за гармонічним законом із частотою IMG_9cf3ccef-5a35-47b7-9135-742ead12ec42 , тоді розвязок (3) матиме вигляд: y1=A1.sin (?t ?0);- матриця податливості;
IMG_f7996f13-4ecb-4f23-8688-5eb30c3d4c73
; в нашому випадку
IMG_2ee18991-6c52-47bd-b75d-4ab764b85f8e .1) Використовуючи програму Dinamo16, обчислюємо на ЕОМ спектр частот вільних коливань та форми коливань з точністю 10-5. В результаті отримаємо: Спектр частот вільних коливань: ?1 = 0.08870705 ?2 = 0.69629471 ?3 = 1.08787716Відповідно, умова ортогональності І та ІІІ форм: Умова ортогональності ІІ та ІІІ форм: Отже, перевірки для всіх форм коливань виконані й умова ортогональності задовільняється.IMG_216679b8-8b4f-4fff-a925-9d9cbe9b8766
IMG_09375663-8a1c-4b86-8524-452368bd814aЗапишемо диференційне рівняння вимушених коливань. Так як сили опору коливанням не враховуються, то переміщення при вимушених коливаннях будуть залежати від сил інерції і збурюючої сили: IMG_00b5b6f3-80f0-4184-971d-4467abeaff6e Обчислимо вільні члени шляхом побудови епюри згинальних моментів від амплітудного значення збурюючої сили: IMG_876aaa27-4bab-4e08-8f9a-abada162d52fСпіввідношення частот вимушених і вільних коливань: q/?1=0,82; Вектор вільних членів:
IMG_2108518a-3947-49e0-858d-52918e90fd91 .Розвязавши систему рівнянь за допомогою програми Dinamo16, одержимо: амплітуди сил інерції: Z1 = 2,606116 [КН], Z2 = 3.135882 [КН], Z3 = 25.298055 [КН].Виконаємо кінематичну перевірку даної епюри. Для цього знайдемо суму амплітуд коливань : IMG_f7fd3b72-5e3f-4048-bb96-91afcd75f743 .Динамічний коефіцієнт по зусиллях визначається для характерних перерізів за формулою: : ;IMG_318aa6af-e155-4f33-a869-a5d9d0ba4624
IMG_b235f670-fe59-4cc4-bcbd-960ed3e447fc
IMG_a036f302-f13f-4f59-b20e-f2f9331b867e
IMG_25b6699f-e520-4f92-8fa1-cf66504882ad
IMG_82e136ef-e32b-478b-88cf-3d4a74203994
IMG_4d762ead-bf94-4763-a0b1-b457e695ee48
IMG_ccf8c751-7da0-4894-afba-963b0a53baec
IMG_8343b8de-6633-428e-8695-a41e5a072d64
IMG_c574944c-33ec-4614-88d0-4b3eeaca78a7
IMG_379ee17c-8498-4bc2-9e28-45d6ffd4402a
План
Зміст
1. Розрахунок на вільні коливання
1.1 Розрахункова схема та кінематичний аналіз
1.2 Диференційні однорідні рівняння вільних коливань
1.3 Вихідні дані для розрахунку вільних коливань на ЕОМ
1.4 Обчислення частот і головних форм коливань
1.5 Перевірка ортогональності форм коливань
2. Розрахунок на вимушені коливання
2.1 Розрахункова схема
2.2 Запис рівняння вимушених коливань при частоті
IMG_c0d0db77-923a-4706-9c14-5666d2baa494
2.3 Вихідні дані для розрахунку вимушених коливань на ЕОМ
2.4 Обчислення амплітуд сил інерції та амплітуди коливань
2.5 Побудова епюри згинальних моментів від дії динамічних навантажень та її кінематична перевірка
2.6 Динамічні коефіцієнти по зусиллях і по переміщеннях для характерних перерізів системи
2.7 Деформована схема рами при вимушених коливаннях
Література
Список литературы
1. Смирнов А.Ф., Александров А.В., Лащеников Б.Я., Шапошников Н.Н. Строительная механика стержневых систем. - М.: Стройиздат, 1981.
2. Дарков А.В., Шапошников Н.Н. Строительная механика. - 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1986.
3. Киселев В.А. Строительная механика, общий курс - 4-е изд., исправленное и доп. - М.: Стройиздат, 1986.
4. Бутенко Ю.И., Канн С.Н., Пустовойтов В.П. и др. Строительная механика стержневых систем и оболочек. - К.: Вища школа, 1980.
5. Строительная механика. Руководство к практическим занятиям / Под ред. Ю.И. Бутенко. - К.: Вища школа, 1989.
6. Руководство к практическим занятиям по курсу строительной механики (статически определимые и неопределимые системы) / Под ред. Г.К. Клейна. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1973.
7. Методичні вказівки та контрольні завдання з дисципліни „Будівельна механіка (спецкурс)” для студентів денної форми навчання. Частина 3 (стійкість і динаміка будівель і споруд) / Полтава: ПНТУ, 2003. Укладачі: О.А. Шкурупій, Б.П. Митрофанов, А.М. Пащенко.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
