Patariu.lt   Studijos   N-18   Sapnininkas   Receptai

Skerspjūvio inercijos ir atsparumo momentų skaičiavimas

SKERSPJŪVIO INERCIJOS IR ATSPARUMO MOMENTŲ SKAIČIAVIMAS

UŽDUOTIS: Apskaičiuoti brėžinyje parodytam skerspjūviui, turinčiam vieną simetrijos ašį ir sudarytam iš trijų valcuotų profilių , geometrines charakteristikas: 1. nustatyti svorio centro koordinates; 2. apskaičiuoti ašinius ir išcentrinį inercijos momentus apie dvi tarpusavyje statmenas centrines svarbiausias ašis; 3. apskaičiuoti atsparumo momentus apie svarbiausias ašis; 4. apskaičiuoti svarbiausių inercijos momentų spindulius.

SCHEMA: 1 pav.

DUOMENYS: Lovinis profilis Nr. 24; 2-u lygiašoniai kampuočiai Nr.8.

SPRENDIMAS

1. Duotų figūrų plotų ir inercijos momentų bei kitų geometrinių charakteristikų nustatymas. Nustatome lovinio profilioNr. 24plotą ir inercijos momentus:

2 pav.

Nustatome lygiašonio kampuočio Nr.8 geometrines charakteristikas:

3 pav.

Įvertindami mastelį pagal matmenis braižome paveikslą.

Skaičiuojame svorio centro koordinatę yc nuo papildomos ašies x:

Braižome sudėtinio skerspjūvio centrinę ašį XC. Atliekame koordinatės skaičiavimo kontrolę, tam skaičiuojame statinį momentą naujos XCašies atžvilgiu. Skaičiavimai atlikti teisingai. Kitos koordinatės skaičiuoti nereikia, nes y ašis yra sudėtinio skerspjūvio simetrijos ašis.

2. Svarbiausių ir išcentrinio inercijos momentų skaičiavimas.

Apskaičiuojame ašinius inercijos momentus apie centrines ašis XC ir YC: Kadangi pjūvio centrinė ašis YC yra simetrijos ašis, tai kartu ji yra ir svarbiausios simetrijos ašis Y0, o jai statmenos visos kitos ašys taip pat ir centrinė ašis XCyra svarbiausia ašis X0. Todėl svarbiausi inercijos momentai IX0 ir IY0yra lygūs apskaičiuotiems ašiniams inercijos momentams IXC ir IYC:

IX0=IXC=3237.897cm4; IY0=IYC=1981.215cm4.

Kadangi sudėtinis skerspjūvis yra simetriškas, jos išcentrinis inercijos momentas apie savo centrines ašis DXY=0.

3. Atsparumo momentų svarbiausių centrinių ašių atžvilgiu skaičiavimas.

Skaičiuojame atsparumo momentus svarbiausių centrinių ašių atžvilgiu: ; .

Maksimalus atstumai, t. y. atstumai nuo svarbiausių simetrijos ašių iki labiausiai nutolusių pjūvio taškų, nustatomi pagal pagrindinį paveikslą, kuriame pateikti visų figūrų matmenis. Viso sudėtinio skerspjūvio aukštis:

H =8+9 = 17cm.

Iki centrinės ašies iš vienos pusės YC=8.765cm, iš kitos pusės H-8.765=17-8.765=8.235cm, o tai mažiau kaip YC, todėl priimame ymax=YC=8.765cm. Kitą maksimalų atstumą XC nustatome be skaičiavimų, tai labiausiai nutolęs taškas nuo YC ašies. xmax= 24/2= 12cm.

4. Inercijos spindulių svarbiausių centrinių ašių atžvilgiu skaičiavimas. Lygtyse raide A pažymėtas viso skerspjūvio plotas.

A=A1+2A2=30.6+2.8.63=47.86cm.

Skaičiavimo rezultatai:

YC=8.465cm;
IX0=IXC=3237.897cm4;
IY0=IYC=1981.215cm4;
WX0=369.41cm3;
WY0=165.10cm3;
iX0=8.225cm;
iY0=6.434cm.

Share on Facebook

Hey.lt - Nemokamas lankytoj� skaitliukas